倒流防止器工作原理是利用介質流過進水止回閥時因機械阻力和過流水頭損頭失而減壓，使進口壓力高于泄水閥腔的壓力，而泄水閥膜片上部的壓力為進壓力，膜片上部壓力大于泄水閥腔和彈簧阻力，泄水閥維持關閉，介質正常流動，當進口壓力與泄水閥腔的壓力差小于0.02Mpa時，介質處于倒流的臨界狀態，這時泄水膜片上部壓力小于泄水閥腔和彈簧的壓力，泄水閥自動開啟,將倒流介質排出管外，同時大量空氣進入閥腔，形成空氣隔斷，杜絕介質倒流，大于0.02Mpa時泄水閥自動關閉。
是一種嚴格限定管道中水只能單向流動的水力控制組合裝置，它的功能是在任何工況下防止管道中的介質倒流，以達到避免倒流污染的目的。
閥后管網水壓高超過閥前進水端水壓力，如第二單向止回閥密封完好，水體不會倒流，此時泄水閥關閉不泄水，當第二單向止回閥密封失靈產生滲漏時，泄水閥開啟排水泄壓。