先導式安全閥由主閥和導閥組成。導閥隨設備介質壓力的變化而動作，主閥則由導閥的驅動或控制而動作。圖1-2是先導式安全閥的動作原理圖。
當被保護系統處于正常運行狀況時，導閥閥瓣處于關閉狀態。系統壓力從主閥進口通過導管和導閥傳入主閥閥瓣（活塞）上方氣室。由于活塞面積大于閥瓣密封面面積，系統壓力對閥瓣產生一個向下的合力，使主閥處于關閉、密封狀態。當系統壓力升高達到整定壓力時，導閥開啟，同時滑閥向上移動封閉導閥的進氣通道。主閥閥瓣上方氣室的介質經由打開的導閥排出，使主閥閥瓣上方壓力降低。主閥閥瓣在進口壓力的推動下打開而使系統卸壓。
當系統壓力降低到一定值時，導閥回座并帶動頂桿頂開滑閥。系統壓力再次通過導閥傳入主閥閥瓣上方氣室，并推動主閥閥瓣關閉。
