偏心半球閥的工作原理是靠旋轉閥鏈來使閥門暢通或閉塞。球閥開關輕便，體積小，可以做成很大口徑，密封可靠，結構簡單，維修方便，密封面與球面常在閉合狀態，不易被介質沖蝕，在各行業得到廣泛的應用。
偏心半球閥結構上采用偏心-楔緊原理。閥體和閥芯回轉中心(即閥桿軸線)與閥芯的密封球面的幾何中心偏置一個徑向尺寸，還與閥座密封面在閥體通道軸線上有個偏置尺寸，密封副為金屬-金屬外力作用下接觸，閥門依靠兩個偏心實現自鎖關閉，偏心的合理選配使得自鎖角小于摩擦角，自鎖角選的太小關閉容易，開啟特困難，角度選大了，雖然開啟力小，但關閉力矩迅猛增加，試驗臺的反復試驗，確定兩個搭配合理的偏心量至關重要，可靠的自鎖性能確保其密封嚴緊。這是半球閥的核心技術，從結構原理通過制造手段去實現佳密封而言，球閥、蝶閥、閘閥、截止閥等確有遜色。
偏心半球閥是一種比較新型的球閥類別，它有著自身結構所*的一些*性，如開關無摩擦，密封不易磨損，啟閉力矩小。這樣可減小所配執行器的規格。配以多回轉電動執行機構，可實現對介質的調節和嚴密切斷。廣泛適用于石油、化工、城市給排水等要求嚴格切斷的工況。
偏心半球閥具有切削功能，在關閉時能將介質中雜物(樹枝、紡織袋等)切斷，保證閥門正常啟閉。
1、偏心半球閥由閥體、偏心軸、閥蓋、球冠、軸套、閥座等主要部件組成，通過偏心軸旋轉90°來實現閥門的啟閉，起到截斷介質的作用。
2、偏心半球閥保證了閥門在開啟或關閉過程中，閥座和球冠沒有相互摩擦，偏心半球閥采用偏心曲軸，使得球冠中心線與閥門流道中心線偏離一個偏心距。在閥門開啟時，曲軸轉過一個很小的角度，球冠就會離開閥座，球冠和閥座不再接觸；反之，在閥門關閉過程中，只有在關閉瞬間，球冠才和閥座接觸。
3、偏心半球閥采用上裝式結構，在維修過程中，不需從管線中拆卸下來，只需卸下閥蓋上的螺栓，取下閥蓋，從而可以取出偏心軸，這樣保證了閥門能夠在線維修。
4、偏心半球閥在開啟時應保證流道*暢通，在運行時水頭損失小。球體采用半圓形通道，具有良好的流通性能和線性調節性能，且雜質不會沉積在閥體中腔內。
5、偏心半球閥應有足夠的強度，偏心曲軸采用固定球結構，在高流速下無任何振動，殼體試驗按國家標準GB13927-1992執行。
6、偏心半球閥不允許有外漏，上、下軸端應采用至少2道O形密封圈密封。
7、偏心半球閥具有切削功能，在關閉時能將介質中雜物(樹枝、紡織袋等)切斷，保證閥門正常啟閉。
