防火閥的結構主要由閥體和執行機構組成。閥體由殼體、法蘭、葉片及葉片聯動機構等組成。執行機構由外殼、葉片調節機構、離合器、溫度熔斷器等組成。防火閥的執行機構是通過金屬易熔片和離合器機構來控制葉片的轉動。
當管道內所輸送的氣體溫度達到易熔金屬片的熔化溫度時，易熔片熔斷，其芯軸上的壓縮彈簧和彈簧銷釘迅速打下離合器墊板，這時，離合器和葉片調節機構脫開，由于閥體上裝有兩個扭轉彈簧，使葉片受到扭力而發生轉動。由此可見，防火閥的執行機構采用機械傳動原理，不需電、氣及其它能源，因而可保證在任何情況下均能起到防火作用。防火閥的通斷根據系統的要求，系統停用與正常運行時是位于開啟狀態的，如管內輸送氣體溫度低于所選定的金屬易熔片的熔點時，屬正常運行狀態，閥門是敞開的。只有當運行工況超過正常使用的狀態，閥門才自動關閉，達到保安的作用。