Il braccio escavatore (anche detto braccio o asta) collega la barra al bucket ed è l'elemento intermedio dell'attrezzatura di scavo tripartita (barra → braccio → bucket). La sua lunghezza determina in modo significativo la profondità di scavo e demolizione nonché la portata della macchina.

I bracci standard sono disponibili in versione corta (per massima forza di scavo) e lunga (per massima portata). Un Cat 320 ha una profondità di scavo che varia da 5,7 a 6,7 metri a seconda del braccio. Per applicazioni speciali esistono bracci telescopici (allungabili idraulicamente di 1–2 m), bracci longreach (fino a 12 m per la manutenzione di corpi idrici) e bracci per demolizione con costruzione rinforzata.

Il braccio sopporta carichi di flessione estremi ed è una delle parti più sollecitate di un escavatore. La formazione di cricche nelle saldature è un usura frequente, specialmente negli interventi di demolizione. L'ispezione visiva regolare delle saldature e dei bulloni del braccio rientra tra i compiti giornalieri dell'operatore.