Esto los convierte en una cortina de plasma cilíndrico que libera una gran cantidad de energía, generándose un pulso de rayos X y una onda de choque cuando las fuerzas de Lorentz comprimen radialmente el plasma en un proceso denominado z-pinch (pinzamiento-z). La implosión de plasma también genera una temperatura de 3.500 millones de grados centígrados, una de las más altas que ha creado artificialmente el ser humano.
En el centro de la máquina se encuentra un cuarto vacío, que tiene un diámetro de 3,05 metros y una profundidad de 6,1 metros. El cuarto está rodeado por enormes baterías condensadoras que almacenan la electricidad para hacer funcionar el mecanismo.
La Máquina Z, al liberar electricidad, produce un poderoso campo magnético con corrientes eléctricas entre todos los objetos metálicos del cuarto vacío, de ahí los rayos y chispas. El cuarto alberga dos millones de litros de aceite aislante y dos millones de litros de agua desionizada, cuya misión es aislar los 36 cables principales.
Aunque esta máquina puede crear extraordinarios impulsos, el resultado y la energía que consume es nimia, pues tan sólo genera electricidad para iluminar 100 casas durante dos minutos, pudiendo ser suministrada mediante las tomas de corriente murales por las compañías eléctricas locales.
La Máquina Z logró el record Guinness en febrero de 2006 al rebasar los 2.000 millones de grados Kelvin empleando una corriente de 20 millones de amperios de intensidad.