Vakuuminiai apsauginiai vožtuvai įrengiami sistemose, kuriose už skysčio ar dujų viduje yra pakankamai didelis slėgis, kad slėgis sistemoje gali sumažėti ir pasiekti tašką, kurio vamzdynų sistema neatlaiko. Kai slėgis vamzdynų sistemoje labai sumažėja, dėl medžiagos judėjimo vamzdžių viduje susidaro vakuumas. Šios vakuuminės jėgos gali būti itin galingos, o vakuuminis apsauginis vožtuvas naudojamas kaip vienintelė priemonė vamzdynų sistemai atleisti nuo vakuumo sukuriamos jėgos.
Vakuuminis apsauginis vožtuvas suprojektuotas taip, kad atsidarytų, kai slėgis vamzdžių viduje nukrenta iki taško, kuris gali tapti pavojingas sistemai arba bet kuriam sistemos komponentui. Kai slėgis yra pakankamai žemas, o tai sukelia nestabilumą sistemoje, vakuumo apsauginis vožtuvas gali būti atidarytas, kad būtų išleistas vakuumas. Kai vožtuvas atsidaro, to konkretaus vožtuvo veikimo projektas lemia medžiagos kiekį, leidžiamą į vamzdynų sistemą.
Vakuuminiai apsauginiai vožtuvai gali leisti į sistemas daug įvairių medžiagų, įskaitant skystį, dujas, inertines dujas ar orą. Šiose sistemose atsidaro apsauginis vožtuvas, kad patektų pakankamai medžiagos, kuri kompensuotų slėgio kritimą sistemoje. Vožtuvui atidaryti reikalingos jėgos dydis priklauso nuo vožtuvo ir jo įrengimo būdo. Operatorius taip pat gali nustatyti slėgio dydį, kuris gali susidaryti vamzdynų sistemoje prieš atsidarius vakuuminiam apsauginiam vožtuvui.
Daugeliu atvejų vakuuminis apsauginis vožtuvas yra pagamintas iš patvarių medžiagų. Vožtuvai dažniausiai gaminami iš žalvario jungiamųjų detalių ir guminių tarpiklių. Tačiau paprastai naudojamos medžiagos priklauso nuo medžiagų, iš kurių pagaminta vamzdynų sistema, kurioje jie sumontuoti.
Tai reiškia, kad vožtuvai paprastai sutampa su vamzdžiais. Pavyzdžiui, jei vamzdynų sistema yra pagaminta iš PVC plastiko, medžiaga, iš kurios bus pagamintas apsauginis vožtuvas, bus PVC sriegiai ir plastikiniai komponentai su guminiais sandarikliais. Atitinkamų medžiagų sudėtis paprastai leidžia tinkamai užsandarinti angą, kai vožtuvas yra prijungtas prie sistemos.