El principio de funcionamiento de las herramientas DTH para perforación HDD es similar al de los sistemas convencionales de perforación de fondo. Un martillo neumático o hidráulico se conecta al extremo frontal de la sarta de perforación, mientras que el extremo posterior es accionado por una unidad de rotación. Durante la perforación, el martillo desciende hasta el fondo del pozo, donde el aire comprimido o el aceite hidráulico circula a través de las barras de perforación hacia el martillo. El distribuidor interno de aire o aceite activa el pistón, generando impactos de alta frecuencia sobre la broca y fracturando la roca. Simultáneamente, la unidad de rotación hace girar la broca, combinando la acción percusiva con las fuerzas de corte para lograr una fractura eficiente de la roca. Los materiales excavados generados se expulsan del pozo mediante el aire comprimido o el fluido de perforación en circulación.