汽車制動系統的工作原理是將汽車的動能通過摩擦轉化為熱能。

目前汽車制動系統主要有液壓制動和氣壓制動兩種。

液壓制動基本原理是：駕駛員踩下剎車踏板，給剎車總泵中的剎車油施加壓力，液體通過管路將壓力傳遞到每個車輪剎車卡鉗的活塞上，活塞驅動剎車卡鉗夾緊剎車盤產生巨大摩擦力，令車輛減速。剎車總泵通常位于發動機艙防火墻靠近駕駛員一側。剎車系統運用了“帕斯卡定律”，踩下制動踏板后施加到剎車總泵液體上的壓強等于剎車盤活塞處的液體壓強，增大活塞面積就能增大施加的壓力。不過僅靠人體施加的力度不夠，所以需要剎車助力泵協助。剎車助力泵和制動總泵串聯，它是個活塞機構，里面有膜片把助力泵分成兩個腔室，一側連接發動機進氣管，另一側與外界大氣相通。發動機工作吸氣時在助力泵一側產生真空，使膜瓣兩側產生巨大壓力差，和駕駛員施加的壓力一起作用于制動總泵產生巨大制動力。制動總泵通過金屬材質管路連通到每個剎車卡鉗，車輪附近采用橡膠材質軟管，很多后期改裝會用“鋼喉”提升性能。

氣壓制動原理是：通過管路以高壓氣體為制動介質傳遞給各制動分泵，達到制動效果。制動系統不工作時，蹄鼓間有間隙，車輪和制動鼓可自由旋轉。制動時，腳踏下制動器踏板，通過推桿和主缸活塞，使主缸油液在一定壓力下流入輪缸，并通過兩輪缸活塞推使制動蹄繞支承銷轉動，上端向兩邊分開，以其摩擦片壓緊在制動鼓的內圓面上。不轉的制動蹄對旋轉制動鼓產生摩擦力矩，從而產生制動力。

汽車制動系統對于保障行車安全至關重要，日常使用中要定期檢查和維護，確保其正常工作。