過載保護（熱動原理）：當電路中出現一般性過載，即電流持續超過額定值但未達到短路電流水平時，電流流經雙金屬片。雙金屬片由兩種熱膨脹系數不同的金屬組成，受熱后會因膨脹系數差異而彎曲。隨著過載電流持續，雙金屬片產生的熱量不斷積累，彎曲程度逐漸增大。當彎曲到一定程度時，會推動機械連桿機構，使搭鉤與鎖扣脫開，從而將主觸頭分斷，切斷電源，實現過載保護。這種保護具有延時特性，可避免因短時電流波動（如電機啟動時的沖擊電流）而導致的誤觸發。

短路保護（電磁脫扣原理）：當電路發生短路故障時，電流會瞬間急劇增大，通常達到額定電流的 5 - 10 倍以上。此時，與主電路串聯的電磁線圈（電磁脫扣器）會因巨大的短路電流而產生強大的磁場，該磁場產生的吸力足以迅速吸引銜鐵。銜鐵動作后撞擊杠桿，使搭鉤繞轉軸座向上轉動與鎖扣脫開，鎖扣在反力彈簧的作用下，將三副主觸頭迅速分斷，在極短的時間內（通常為毫秒級）切斷電源，防止短路電流對線路和設備造成嚴重損壞。

滅弧原理：在斷路器分斷電路的瞬間，觸頭之間會產生高溫電弧。施耐德空氣斷路器內部設有滅弧裝置，通常由滅弧柵等組成。滅弧柵一般是由相互絕緣的金屬片構成，當電弧產生后，會在磁場的作用下被拉入滅弧柵。滅弧柵將電弧分割成多個短弧，同時金屬片會吸收電弧的熱量，使電弧冷卻，加速電弧中的帶電粒子復合和擴散，從而迅速熄滅電弧，避免觸頭燒蝕以及因電弧持續存在而引發的其他安全事故。