Embora diferentes tipos de sistemas de freio (como tambor e disco) tenham estruturas específicas diferentes, os princípios básicos são os mesmos, que deve usar o atrito entre as pastilhas de freio e a superfície de frenagem para obter frenagem.
O princípio de trabalho das pastilhas de freio é principalmente para converter a energia cinética do veículo em energia térmica por atrito, alcançando assim a desaceleração ou a parada do veículo. Quando o motorista pisa no pedal do freio, o fluido de freio de alta pressão é ativado, empurrando o pistão na pinça para se mover, para que as pastilhas de freio sejam apertadas fortemente pressionadas contra o disco de freio (ou tambor de freio). Nesse processo, o atrito entre as pastilhas de freio e o disco de freio é gerado, convertendo a energia cinética do veículo em energia térmica, diminuindo efetivamente o veículo. A geração desse atrito depende não apenas do material e do design das pastilhas de freio, mas também da operação efetiva de todo o sistema hidráulico para garantir que o motorista possa controlar a força de frenagem através do pedal.
Além disso, diferentes tipos de sistemas de freio (como tambor e disco) têm estruturas específicas diferentes, mas o princípio básico é o mesmo, que é usar o atrito entre a pastilha de freio e a superfície de frenagem para obter frenagem. Por exemplo, nos freios a disco, a pinça de freio prende o disco do freio coaxial com a roda através da ação hidráulica, enquanto nos freios a tambor, a pastilha de freio estacionário entra em contato com o tambor do freio que gira com a roda internamente, gerando o atrito necessário para impedir que o veículo gire.