Altoviulussa on neljä kieltä, jotka on viritetty sävelten A, D, G ja C mukaan, joita soitetaan jousella. Kielet on venytetty instrumentin sillan ja takakappaleen väliin, ja ne pysyvät paikoillaan käärössä olevilla tapeilla. Jousi vedetään kielten poikki, jolloin ne värähtelevät ja tuottavat ääntä.
Altoviulun runko on puuta (yleensä vaahtera selkä ja sivut ja kuusi yläosa) ja on ontto, mikä vahvistaa kielten tuottamaa ääntä. Runko on muotoiltu tavalla, joka luo resonoivan onkalon, joka auttaa tuottamaan alttoviululle ominaisen täyteläisen ja pehmeän sävyn.
Altoviulun kielet pysyvät paikoillaan käärössä olevien tappien avulla. Käärö on soittimen kaiverrettu pää, ja se on usein koristeltu monimutkaisilla kuvioilla. Altoviulun kaula on kiinnitetty kääröyn ja on valmistettu puusta (yleensä vaahtera).
Altoviulu kuuluu soittimien jousiperheeseen, johon kuuluvat myös viulu, sello ja kontrabasso. Altoviulut ovat suurempia kuin viulut, mutta pienempiä kuin sellot. Altoviulu on viritetty oktaavin viulua alhaisemmaksi ja viidenneksen selloa korkeammalle.