實施制動時，駕駛員踩下腳踏板（或加上助力）通過推桿迫使活塞前移。帶動主皮碗越過溢流孔。此時液壓管路封閉。

腳踏力通過制動液往下傳遞。當解除制動后回位彈簧會推動活塞迅速回位，此時管道中液體由于受到比例閥或分流閥（如果有）以及殘壓閥等造成的回流阻力?；亓魉俣韧∮诨钊幕匚凰俣?。那么在這過程中壓力腔內會出現(xiàn)短時間的負壓現(xiàn)象（使活塞不能回位）。負壓會迫使皮碗向下變形。制動液通過間隙以及活塞上的小孔從補償腔流入負壓區(qū)解除負壓狀態(tài)。管道內繼續(xù)回流的多余制動液再通過溢流孔返回油杯。殘壓閥一般只在輪缸為鼓式制動器的情況下使用。碟式輪缸原則上不適用殘壓裝置（可能造成制動阻滯）

對于普通型的制動主缸來說，主皮碗在往復運動過程中不可避免地受到回流孔的刮傷，特別是裝有ABS的制動系統(tǒng)中，主缸內液壓發(fā)生頻繁的波動。液壓變化頻率可達4-10HZ，液壓峰值可達20MPa，同時活塞相對于缸體頻繁移動，這時主皮碗會過度磨損甚至切削。從而造成主缸失效。在這種情況下應配用無回流孔的中心單向閥式制動主缸。主缸的兩腔（或者第二腔）的活塞前端裝中心單向閥來代替回流孔。在解除制動狀態(tài)頂桿頂在19圓柱銷上頂開單向閥使壓力腔與補償腔相通。制動操縱時活塞前移，推桿離開圓柱銷，單向閥關閉。壓力腔完全閉合。

類型：制動主缸目前按形式分為：補償孔式、中心閥式、柱塞式。