蝶阀的主要工作原理是用圆形蝶板作启闭件并随阀杆转动来开启、关闭和调节流体通道的一种阀门。蝶阀的蝶板安装于管道的直径方向的阀杆上。在蝶阀阀体圆柱形通道内，圆盘形蝶板绕着轴线旋转，旋转角度为0°~90°之间，旋转到90°时，蝶阀则在全开状态，恢复到0°时，蝶阀则处于关闭状态。
采用金属密封的蝶阀一般比弹性密封的蝶阀的使用寿命长，但很难做到完全密封（零泄漏）。金属密封的蝶阀能够适应于有较高的工作温度介质的管道上，弹性密封的蝶阀则具有受温度限制的缺陷。如果要求蝶阀作为流量控制使用，主要的是正确选择阀门的尺寸和类型。蝶阀的结构原理尤其适合制造大口径阀门。蝶阀不仅在石油、燃气、化工、水处理、城市环保等一般工业管路上得到广泛应用，而且还应用于热电站的冷却水系统。
常用的蝶阀连接方式有对夹式蝶阀、法兰式蝶阀、对焊式蝶阀三种。对夹式蝶阀是用双头螺栓将阀门连接夹在两管道法兰之间，主要是利用两片法兰上使用的螺栓的拉力来固定阀门；法兰式蝶阀是阀门上带有法兰，用螺栓将阀门上两端法兰连接在管道法兰上，安装使用比较方便；对焊式蝶阀的两端面与管道焊接连接，这种连接方式的蝶阀维护维护不是十分的便利。