Этот типовой набор электронных устройств, с одном стороны, можно сократить — например, применив универсальный усилитель записи-воспроизведения с соответствующими переключателями для коммутации входа и выхода и переключения корректирующих цепей. Taк и делают в простых магнитофонах.

С другой стороны, перечень электронных устройствсовременного высококачественного магнитофона гораздо шире указанного. Прежде всего, он включает различные­ коммутирующие устройства для управления режимами работы магнитофона — записью и воспроизведением, реверсом направления движения ленты, ускоренной пере­моткой вперед и назад, выбросом кассеты, паузой и т. д. Нередко применяются электронные счетчики ленты, и системы быстрого поиска начала следующей записи или заданной записи, системы стабилизации скорости движе­ния ленты и ее натяжения во всех режимах работы, логические устройства управления. Для этого, как отмеча­лось, нередко используются микро-ЭВМ.

Устройство Основными функциональными узлами магнитофона являются лентопротяжный механизм (ЛПМ), блок магнитных головок (БМГ, БВГ) для записи, воспроизведения и стирания сигналов и электронные устройства, обеспечивающие работу БМГ.

Лентопротяжный механизм (ЛПМ) магнитофона может содержать как один двигатель (однодвигательный ЛПМ), так и два или три (в высококачественных стационарных аппаратах). Он должен обеспечивать равномерное прямое и обратное (т. н. реверс, в некоторых моделях («реверсный магнитофон»), для автоматического (автореверс) воспроизведения записи с обеих дорожек ленты) равномерное движение магнитного носителя. Также прямую (FF/FW) и обратную (REW)[1] ускоренную перемотку носителя, режимы Пауза (Pause) и Стоп (Stop), а также (в нек. моделях) — специальный (неплотный, с зазором) подвод головок в ленте во время ускоренной перемотки, для обеспечения функции «автопоиск» (AMS (AutoMusicScan), APSS, APLD и тп.). Также, в некоторых реверсных аппаратах (с механизмом «переворачивания» (англ. flip-flop) или же «сдвига») — обеспечивать изменение позиции магнитной головки. Для обеспечения плотной намотки рулона и защиты ленты от механических перегрузок магнитофоны высоких классов оснащаются системой контроля натяжения ленты.
Магнитные головки Важнейший узел магнитофона — магнитные головки. Их характеристики во многом определяют качество работы аппарата в целом. Они классифицируются по назначению: головки воспроизведения (ГВ), записи (ГЗ), универсальные записи-воспроизведения (ГУ) и стирания (ГС). Количество их, устанавливаемое на ЛПМ, варьируется от одной (ГВ в магнитофонах-проигрывателях или ГЗ в магнитофонах, предназначенных только для записи), двух (ГУ и ГС — наиболее распространённый вариант), трёх (ГВ, ГЗ, ГС — т. н. «сквозной канал») до четырёх (две ГВ для функции реверса, и по одной ГЗ и ГС) и более (головка для фунции «реверс» может применятся и одна, но с т. н. механизмом «переворачивания» или же «сдвига»). В случае использования нескольких головок на общем основании говорят о блоке магнитых головок (БМГ). Существуют аппараты со сменным БМГ, что позволяет получить, например, разное количество дорожек  Иногда применяются комбинированные головки, конструктивно объединяющие, например, ГУ и ГС. Также иногда применяется отдельная головка подмагничивания и др. Уровень шумов при стирании постоянным магнитным полем больше, чем при стирании высокочастотным переменным магнитным полем, но в самых дешёвых моделях до сих пор применяется ГС из постоянного магнита, которая механически подводится к ленте при стирании. Магнитная головка может работать как с одной дорожкой (моно), так и с несколькими — от двух (стерео) до 16 Качество применённых магнитных головок в основном и определяют качество записи/воспроизведения сигнала в магнитофоне. От качества головки также зависит и её долговечность (срок службы). На первых моделях кассетных магнитофонов стояли головки с сердечником из мягкого пермаллоя, служившие порядка 2000 часов. В середине 1970-х годов им на смену пришли износостойкие головки из стеклоферрита (FX-головки, срок службы до 10 лет), а чуть позже — из сендаста (DX-головки, срок службы 6-8 лет). Более технологичные и дешевые сендастовые головки получили широкое распространение как универсальные (запись и воспроизведение сигнала), так и в качестве записывающих в магнитофонах средней ценовой группы. Стеклоферритовые головки использовались преимущественно в качестве универсальных или воспроизводящих у флагманских моделей В середине 1990-х годов были разработаны магнитные головки из аморфного металла (А-головки), практически не имеющего кристаллической структуры и отличающегося прекрасными магнитными свойствами и износостойкостью на уровне стеклоферрита. Примерно в это же время по технологии тонкоплёночных микросхем были созданы магниторезистивные головки (Z-головки), которые изменяли своё сопротивление в зависимости от интенсивности магнитного потока магнитофонной ленты. Выходной сигнал с этих головок, включенных в диагональ измерительного моста, мог достигать единиц милливольт. Соответственно — собственные шумы кассетного магнитофона снижались до уровня −62-68 дБ и приближались к уровню шумов качественного катушечного магнитофона. Эти два типа головок составляли БМГ «запись-воспроизведение» в трёхголовочных AZ-аппаратах со «сквозным каналом» фирмы Technics (AZ6, AZ7). В процессе работы магнитные головки засоряются осыпающимся с ленты магнитным слоем и потому подлежат периодической очистке.

Электроника Электронная часть магнитофона состоит из одного или нескольких (по количеству каналов) усилителей воспроизведения УВ и усилителей записи УЗ (или же, в более простых моделях, усилителей записи/воспроизведения (УЗВ)) и генератора стирания-подмагничивания (ГСП). Более продвинутые модели содержат устройства индикации (аналоговые, либо цифровые), датчики срабатывания автостопа, систему автопоиска (AMS, APSS и тп.), устройство автоматической регулировки уровня записи (АРУЗ), устройство шумоподавления (как компандерные системы (Dolby B, dbx, Dolby C, Dolby S), так и динамические фильтры (DNL, «Маяк») и пр.), блок «динамического подмагничивания» (Dolby HX, Dolby HX Pro, СДП, СДП-2 и пр.), коммутатор входов/выходов (режим «Монитор») и некоторые другие. Также обычно содержит усилители, как для наушников, так для и/или акустических систем.