安全阀是锅炉、压力容器和压力管道的保护装置，用来防止受压设备中的压力超过设计允许值，从而保护设备及其运行人员的安全。
由于安全阀可以不依赖任何外部能源而动作，所以常常作为受压设备的最后一道保护装置。从这个意义上说，它的作用是不能用其他保护装置来代替的。
当受压设备中介质的压力由于某种原因而异常升高，达到预先的设定值时，安全阀自动开启，继而排放，以防止压力继续升高。当介质压力由于安全阀的排放而降低，达到另一预定值时，阀门又自动关闭，阻止介质继续排出。当介质压力处于正常工作压力时，阀门保持关闭和密封状态。
以下分别以弹簧直接载荷式安全阀和先导式安全阀为例，进一步说明安全阀的动作原理。
图1所示为常规弹簧载荷式气体安全阀的动作原理示意，其动作基于力的平衡。在正常操作条件下，进口压力低于整定压力，阀瓣在弹簧力作用下压在阀座上处于关闭位置，阀门处于关闭(密封)状态[图1(a)]。
图1 气体安全阀的工作原理
此时作用在阀瓣上的弹簧力F为
F=pA+Fs
式中 p——介质压力，MPa;
A——阀瓣上受压面积，mm2;
Fs——为使阀瓣和阀座压紧的向下密封附加力，N。
阀瓣在阀座密封面上的压紧力Fs，保证了所需的密封性。