Konstrukcja mały|Schemat windy kosmicznej:1 – orbita geostacjonarna2 – środek ciężkości całego układu3 – przeciwwaga (satelita na uwięzi)4 – lina, 5 – pojazd wspinający6 – Ziemia (nie zachowano proporcji) Większość projektów windy kosmicznej zawiera jako najistotniejsze elementy podstawę, linę, pojazdy wspinające i przeciwwagę.

Podstawa Środek ciężkości windy musi znajdować się na orbicie geostacjonarnej (około 35 786 km nad równikiem). Punkt zakotwiczenia liny powinien być zatem położony blisko równika, aby zminimalizować dodatkowe naprężenia. Tam też należy umieścić większość infrastruktury niezbędnej do obsługiwania windy, w szczególności załadunku i rozładunku pojazdów wspinających. Projektanci podstawy zasadniczo rozważają dwa jej typy: mobilną i stacjonarną. Mobilne podstawy na ogół są projektowane jako wielkie pływające konstrukcje. Stacjonarne podstawy to zwykle budowle umieszczone na dużych wysokościach nad poziomem morza.