Ball Valveها شیرهای ساده قطع و وصل هستند که از یک قطعه توپی شکل برای متوقف کردن و راه اندازی دبی سیال در پایین دست شیر استفاده می شود با چرخش ساقه شیر به سمت موقعیت باز شدن توپی چرخیده و سوراخی که در وسط آن تعبیه شده است در مسیر ورود و خروج سیال قرار میگیرد و در نتیجه سیال از شیر عبور می کند.وقتیکه توپی طوری بچرخد که سوراخ آن عمود بر مسیر سیال قرار گیرد، دبی سیال متوقف می گردد. وقتیکه توپی در موقعیت نیمه باز قرار می گیرد ، جریان آشفته ای در شیر ایجاد می شود این مشخصه باعث محدودیت کاربرد Ball Valve می گردد. بنابراین بایستی فقط در کاربردهای کاملاً باز یا کاملاً بسته بکار روند.
در Ball Valveهایی که در سیستمهای فرآیند بکار می روند ممکن است از عملگرهای مختلفی به منظور کنترل مستقیم یا از راه دور شیر استفاده شود. متداولترین این عملگرها یا بصورت دستی بوده و یا توسط یک موتور کار می کنند . شیرهای دستی دارای یک چرخ یا اهرم دستی می باشند که یا مستقیما یا از طریق یک گیربکس به ساقه شیر وصل می شوند . با حرکت ساقه شیر به اندازه یک قوس 90 درجه ، شیر باز یا بسته می شود.