Estos rodamientos consisten de dos hileras de rodillos en forma de barril. El aro interno tiene dos caminos de rodadura y el aro exterior un solo camino de rodadura de forma esférica, puesto que el centro de curvatura de la superficie del camino de rodadura del aro exterior coincide con el centro del eje. Esto hace que sean autolineantes . Así si existe deflexión del eje o alojamiento o desalineamiento de sus ejes se corrige automáticamente evitando fuerzas excesivas a los rodamientos. Vea los componentes del los rodamientos esféricos .

Los rodamientos de rodillos esféricos no solo pueden soportar grandes cargas radiales, sino también algunas cargas axiales en ambas direcciones. Su alta capacidad de carga radial lo hace aconsejables para aplicaciones con cargas elevadas o cargas de impacto. Algunos rodamientos tienen agujeros cónicos y pueden ser montados directamente sobre ejes cónicos o bien sobre ejes cilíndricos con la ayuda de un manguito . Se utilizan jaulas de acero, latón mecanizados para los tamaños mayores y algunas veces de poliamida en aplicaciones de baja temperatura.

Estos rodamientos son usados en una gran variedad de industrias y aplicaciones, mas que otros rodamientos de rodillos. Se usan en industrias pesadas como las de acero, papel, minas, cemento, construcción, petróleo, petroquímica, ferrocarril y otras. Aplicaciones comunes son: equipo de construcción, colada continua en siderúrgicas, molinos de cementos, cribas (mallas vibratorias), reductores, grúas, bombas, compresores, rodillos de mesa de transporte en siderúrgicas y otras.