Princip rada mehaničke brtve leži u njenom jedinstvenom dizajnu uređaja za brtvljenje. Sastoji se od dvije spojene brtvene površine, koje su ravne i okomite na os rotacije i rotiraju jedna u odnosu na drugu. Elastičan element, kao što je opruga ili mijeh, i pritisak medija za brtvljenje rade zajedno kako bi stvorili odgovarajuću kompresijsku silu, održavajući kontaktne krajeve rotirajućeg prstena (koji rotira s osovinom) i nepokretnog prstena (ne-rotirajući) u bliskom kontaktu. U ovom čvrstom pristajanju, samo vrlo tanak film tekućine ostaje između krajeva, postižući učinkovito brtvljenje.
