Luftbromsar är ett effektivt sätt att minska tågets hastighet genom att använda tryckluft. Dessa bromsar är det primära sättet att stoppa tåg, bussar och stora lastbilar. De använder en fjäderbelastad kolv som trycks av lufttryck för att bromsa. Lufttrycket genereras av en motordriven kompressor, som regleras för att säkerställa att systemet har en konstant lufttillförsel. Den komprimerade luften lagras i luftbehållare och styrs av luftbromskontrollventilerna (CCV) för att aktivera och släppa bromsarna. En grundläggande luftbromscylinder har 6 komponenter: bromsröret, bilkontrollventilen (CCV), reserv- och nödluftsbehållare, en bromscylinder och hållventilen.

Luften i tillförselsystemet filtreras, torkas, komprimeras och lagras i huvudluftreservoarerna. Lufttrycket hålls vid 130 till 140 psi. Luften i huvudluftbehållarna överförs till hjälp- och nödluftbehållaren med en serie pneumatiska styrventiler. Varje vagn i tåget är försedd med en egen extra luftreservoar. CCV, fäst på bromsrörsfästet, har 2 ventildelar, Service och Emergency. Den har 3 funktioner: att ladda hjälp- och nödbehållarna från bromsröret, att manövrera bromssystemet och att frigöra det.

CCV är en komplex ventilenhet, men den väsentliga funktionen är att upprätthålla lufttrycket vid varje fordon under en bromsning. Detta kallas "upprätthållande av bromsrörstryck". Det förhindrar att hjälp- och nödbehållarna töms snabbare än vad bromsröret kan ladda upp dem. Detta problem är en vanlig orsak till att tåget springer. Ett enkelt sätt att undvika det är att inte använda tågets bromsar för långa nedåtgående lutningar, och bara använda dem en gång till den punkt där lufttrycket i bromsröret sjunker till noll psi.

I traditionella system med trippelventil dumpar fotvärdets Lap-position luft från ena sidan av kolven till den andra. Detta används endast i nödsituationer, när trippelventilen känner av ett plötsligt fall av lufttrycket längs bromsröret. Vissa trippelventiler och fördelare är försedda med sensorventiler som känner av ett snabbt fall i lufttrycket. Detta ökar hastigheten med vilken bromsarna ansätts, men det går inte att lita på det för att initiera en nödtillämpning.

En nödbehållare finns på varje bil och laddas från bromsröret, men den aktiveras inte förrän nödventilen öppnar. Vissa tåg är också utrustade med en speciell version av trippelventilen, kallad en distributör, som utför samma funktion men inkluderar en graderad frigöringsförmåga som förbättrar bromskontrollen. Detta används inte på moderna luftbromssystem, som använder en sensorutrustad luftfördelningskontroll för att uppnå samma effekt. Luftfördelningskontrollen är vanligtvis fäst vid änden av bromsröret och har vinkelkranar som är stängda när fordonet är frånkopplat.