Las palas de vapor funcionan mediante el uso de un motor de vapor para impulsar una serie de engranajes y palancas que mueven el cucharón o la pala. El cucharón está unido a un brazo largo, llamado balancín, que gira en la base de la máquina. El balancín se sube y baja mediante una serie de cadenas o cables, y el cucharón se abre y cierra mediante un cilindro hidráulico o neumático.
Para operar una pala a vapor, el operador se sienta en una cabina en la parte delantera de la máquina y controla las palancas y pedales que mueven el cucharón y el balancín. La máquina de vapor está ubicada en la parte trasera de la máquina y proporciona potencia a los engranajes y palancas.
Las palas de vapor generalmente se montaban sobre orugas o ruedas, lo que permitía moverlas fácilmente por el sitio de construcción. También solían estar equipados con una pluma, que podía subirse y bajarse para ayudar a colocar el cucharón o la pala.
Las palas de vapor desempeñaron un papel importante en el desarrollo de Estados Unidos y otros países industrializados. Se utilizaron para excavar el Canal de Panamá, el Canal de Suez y muchos otros grandes proyectos de excavación. También fueron ampliamente utilizados en la construcción de ferrocarriles, carreteras y otros proyectos de infraestructura.
Aunque las palas a vapor han sido reemplazadas en gran medida por excavadoras hidráulicas y diésel, siguen siendo una parte importante de la historia de la construcción. Todavía se utilizan en algunos países y también son populares como artículos de colección.