ระบบดิสเบรคจะประกอบไปด้วยชิ้นส่วนพื้นฐาน คือ จานเหล็กหล่อ(จานดิสเบรค) , ผ้าดิสเบรค , ก้ามปู และลูกสูบ จานดิสเบรคจะหมุนไปกับล้อ ไม่มีแผงหรือชิ้นส่วนใดมาปิด ทำให้สามารถระบายความร้อนได้ดี ( ที่อุณหภูมิสูงมาก ๆ ประสิทธิภาพการเบรคจะลดลง ) พร้อมทั้งช่วยให้เบรคที่เปียกน้ำ แห้งได้อย่างรวดเร็วอย่างไรก็ตาม ขนาดของจานเบรคก็มีข้อจำกัด เนื่องด้วยขนาดของขอบล้อ ทำให้ขนาดของผ้าดิสเบรคมีข้อจำกัดไปด้วย เพื่อชดเชยข้อจำกัดดังกล่าว ก็จะต้องป้อนแรงดันน้ำมันเบรคให้มากขึ้น ผ้าดิสเบรคจะสึกเร็วกว่าผ้าเบรคของเบรคครัม ในขณะที่ดิสเบรคบำรุงรักษาง่ายกว่า
เบรคแบบนี้ ใช้แรงดันน้ำมันเป็นตัวส่งถ่ายกำลังงาน เมื่อบีบคันเบรคมือลูกสูบของแม่ปั๊มเบรคจะเคลื่อนที่ไปข้างหน้า ทำให้น้ำมันเบรคเกิดแรงดันไหลไปตามท่อไปดันลูกสูบของ ชุดคาลิปเปอร์กดแผ่นผ้าเบรคซึ่งประกบอยู่ทั้งสองด้านของจานเบรค จานเบรคจะทำจากเหล็กกล้าไร้สนิม จานเบรคจะหมุนไปพร้อมกับล้อ ดังนั้นเมื่อจานเบรคถูกบีบ ล้อก็จะมีความเร็วลดลงหรือหยุดได้ตามความต้องการ
ดิสเบรค มีทั้ง 3 ชนิดดังนี้
1. ดิสเบรคแบบก้ามปูยึดติดอยู่กับที่ (Fixed position disc brake)
ดิสเบรคจะมีผ้าเบรคอยู่ 2 แผ่นติดอยู่ภายในก้ามปู (คาลิปเปอร์) วางประกบกับจานเบรค
เพื่อที่จะบีบจานเบรคตัวก้ามปูนั้นเป็นเพียงที่ยึดของลูกปั้มเท่านั้น จะไม่เคลื่อนที่ขณะเบรค
ทำงาน ดิสเบรคแบบนี้มีช่องทางเดินน้ำมันเบรคอยู่ภายในตัวก้ามปู หรืออาจมีท่อเชื่อมต่อ
ระหว่างลูกปั้ม ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับรถยนต์แต่ละชนิด
2. ดิสเบรคแบบก้ามปูแกว่งได้ (Swinging caliper disc brake)
พบมากในรถยนต์ทั่วไป หลักการทำงานแตกต่างจากก้ามปูยึดอยู่กับที่ เบรคแบบนี้จะมีลูกปั้มหนึ่งตัวคอยดันผ้าเบรคแผ่นหนึ่ง ส่วนผ้าเบรคอีกแผ่นจะติดอยู่กับตัวก้ามปูเอง ซึ่งตัวก้ามปูนี้สามารถเคลื่อนไปมาได้ เมื่อเหยียบเบรคน้ำมันเบรคจะดันลูกปั้มออกไป
ผ้าเบรคแผ่นที่ติดอยู่กับลูกปั้มจะเข้าไปประกบกับจานเบรค ในขณะเดียวกันน้ำมันเบรคก็จะดันตัวก้ามปูทั้งตัวให้เคลื่อนที่สวนทางกับลูกปั้ม ผ้าเบรกตัวที่ติดกับก้ามปูก็จะเข้าประกบกับจานเบรกอีกด้านหนึ่งพร้อมกับผ้าเบรคแผ่นแรก
3. ดิสเบรคแบบเคลื่อนที่ไปมาได้ (Sliding Caliper disc brake)
หลักการแบบเดียวกับดิสเบรคแบบแผ่น แต่ใช้ลูกปั้มสองตัว ตัวแรกเป็นตัวดันผ้าเบรคโดยตรง ส่วนอีกตัวจะดันก้ามปู ซึ่งมีผ้าเบรคติดอยู่ให้ไปในทิศทางตรงกันข้ามกับลูกปั้มตัวแรก แผ่นผ้าเบรคทั้งสองจะเข้าประกบกับจานเบรคทั้งสองด้านพร้อมๆ กัน
ข้อดีของดิสก์เบรคเมื่อเทียบกับดรัมเบรค
1. จานเบรคเปิดไม่ปกปิด จึงระบายความร้อนได้ดีและสะอาด ดังนั้นประสิทธิภาพในเบรคจึงคงที่สม่ำเสมอเชื่อถือได้
2. ไม่มีการเสริมแรงเหมือนกับดรัมเบรคที่มีลักษณะการทำงาน ฝักเบรคนำจึงไม่มีความแตกต่างกำลังในการเบรค ระหว่างเบรคด้านขวาและด้านซ้าย ดังนั้นรถจักรยานยนต์จึงไม่มีปัญหาเกี่ยวกับการเบรคแล้ว ดึงไปด้านใดด้านหนึ่ง
3. จานเบรคจะขยายตัวเมื่อได้รับความร้อน ระยะห่างระหว่างจานเบรคกับแผ่นผ้าเบรคก็จะเปลี่ยนไปเพียงเล็กน้อยเท่านั้น ดังนั้นคันเบรคและคันเหยียบเบรค จึงยังคงทำงานได้เป็นปกติ
4. เมื่อจานเบรคเปียกน้ำก็จะถูกเหวี่ยงออกในระยะเวลาอันสั้นด้วยแรงเหวี่ยงหนีศูนย์ เนื่องจากมีข้อดีมากมายดิสก์เบรคจึงถูกเลือกใช้โดยเฉพาะอย่างยิ่งเบรคหน้า เพราะขณะทำการเบรค ภาระแทบทั้งหมดจะไปกระทำที่ด้านหน้า ดังนั้นเบรคล้อหน้าจึงมีความสำคัญจำเป็นต้องใช้ดิสก์เบรคกับล้อหน้า ทั้งปั๊มและคันเบรคจะติดตั้งอยู่บนแฮนด์ด้านขวามือ นั่นคือการทำงานโดยเบรคมือด้วยการบีบคันเร่ง เพื่อเพิ่มกำลังในการเบรค ปัจจุบันดิสก์เบรคนี้ นอกจากจะนำมาใช้กับล้อหน้าแล้ว จักรยานยนต์บางรุ่นยังนำมาใช้กับล้อหลังด้วยนั่นก็คือดิสก์เบรคทั้งล้อหน้า และล้อหลัง ตัวจานเบรคจะยึดติดกับดุมล้อหลัง ชุดคาลิปเปอร์จะมีตัวรองรับยึดอยู่ สำหรับล้อหลังเป็นเบรคเท้า ทำงานด้วยการกดคันเหยียบเบรค
