Het principe van een bovenloopkraan is vergelijkbaar met het principe van een portaalkraan. He hijsmechanisme van een bovenloopkraan beweegt over een rail op een draagbalk. Bij een bovenloopkraan rijdt de draagbalk over een tweede draagbalk met een rail die meestal over de lengte ingebouwd is in de staalconstructie van een gebouw.

Zo beschikken loodsen en fabriekshallen vaak over een eigen, vaste bovenloopkraan waarmee elke vierkante meter van het werkoppervlak bereikbaar is.