減震器的工作原理是當車架（或車身）與車軸之間由于振動而發生相對運動時，減振器中的活塞上下移動，減震器腔內的油從一個腔體通過不同的孔反復流入另一個腔體。

此時，孔壁與油之間的摩擦和油分子之間的內摩擦對振動形成阻尼力，使車輛振動能量轉化為油熱能，由減振器吸收并分散到大氣中。

當油道截面等因素不變時，阻尼力隨車架與車軸（或車輪）之間的相對運動速度而增大或減小，并與機油粘度有關。

在壓縮行程中（軸與車架靠得很近），減振器的阻尼力很小，以充分發揮彈性元件的彈性效應，減輕沖擊，此時彈性元件起主要作用。

在懸架延伸行程中（車軸與車架相距較遠），減振器的阻尼力應較大，減振速度應較快。當車軸（或車輪）與車軸之間的相對速度過大時，要求減振器自動增加流體流量，使阻尼力保持在一定限度內，以避免承受過大的沖擊載荷。

氣缸減振器廣泛應用于汽車懸架系統中，可在壓縮和伸展行程中起到減振作用，被稱為雙向減震器。還有新的減震器，包括充氣減震器和電阻可調減震器。

雙向作用圓柱形減振器在壓縮行程中，車輪靠近車身移動，減振器被壓縮，減振器中的活塞向下移動，活塞下腔室的容積減小，機油壓力升高，機油通過流量閥流向活塞上方的腔室（上腔室），部分機油推動壓縮閥流回儲油缸。

在減震器伸出行程中，車輪相當于遠離車身，減震器的活塞向上移動，活塞上腔中的油壓升高，流量閥關閉，上腔中的機油將延伸閥推入下腔，儲油器中的機油推動補償閥流入下腔室進行補充。

由于在相同壓力下，延伸閥彈簧的剛度和預載設計為大于壓縮閥的剛度和預載，延伸閥的通道負載面積和相應的正常通道間隙之和小于壓縮閥的通道橫截面積和相應的正常通道間隙之和，這使得減振器伸出行程產生的阻尼力大于壓縮行程產生的阻尼力，從而滿足快速減振的要求。