Sebbene diversi tipi di sistemi di freni (come tamburi e disco) abbiano diverse strutture specifiche, i principi di base sono gli stessi, che consiste nell'utilizzo dell'attrito tra le pastiglie dei freni e la superficie di frenata per ottenere la frenata.
Il principio di lavoro delle pastiglie dei freni è principalmente quello di convertire l'energia cinetica del veicolo in energia termica attraverso l'attrito, raggiungendo così la decelerazione o l'arresto del veicolo. Quando il driver si avvicina al pedale del freno, il fluido del freno ad alta pressione viene attivato, spingendo il pistone nella pinza a muoversi, in modo che le cuscinetti del freno siano strettamente premuti contro il disco del freno (o tamburo del freno). In questo processo, viene generato l'attrito tra le pastiglie dei freni e il disco del freno, convertendo l'energia cinetica del veicolo in energia termica, rallentando così efficacemente il veicolo. La generazione di questo attrito dipende non solo dal materiale e dal design delle pastiglie dei freni, ma anche dal funzionamento efficace dell'intero sistema idraulico per garantire che il conducente possa controllare la forza di frenata attraverso il pedale.
Inoltre, diversi tipi di sistemi di freni (come tamburi e disco) hanno strutture specifiche diverse, ma il principio di base è lo stesso, che consiste nell'utilizzare l'attrito tra la pastiglia del freno e la superficie di frenata per ottenere la frenata. Ad esempio, nei freni a disco, la pinza del freno si stringe il coassiale del disco del freno con la ruota attraverso l'azione idraulica, mentre nei freni del tamburo, la pastiglia del freno fissa contatta il tamburo del freno che ruota con la ruota internamente, generando l'attrito necessario per impedire la rotazione del veicolo.