安全阀主要由阀芯、阀座、阀杆、弹簧、调节螺丝等组成，这种安全阀主要使用不锈钢弹簧弹性来压压阀座上的阀芯。当安全阀的压力超过作用在阀芯上部的弹簧的压力时，阀芯和阀杆向上抬起，蒸汽排出；当安全阀低于作用于阀芯上部的弹簧压力时，阀芯落在阀座上，锅炉停止排放蒸汽。
阀芯和阀座之间的接触面是锥形的，阀芯周围的边缘稍微延伸了一点。当蒸汽达到阀芯顶部时，阀芯的边缘也受到蒸汽压力的作用，使整个作用区域突然增大，安全阀突然打开；当减压力减小时，阀芯一次关闭，以防止阀芯反复跳动。弹簧安全阀的主要参数是开启压力和排气能力，这取决于阀座的口径和阀芯的提升高度。由于提升高度不同，可分为微开式、中开式和全开式三种。
不锈钢弹簧安全阀结构紧凑，体积小，重量轻，密封性好，调节方便，能承受振动，漏电现象少，因此灵敏可靠，适用范围最广，是最常用的弹簧安全阀。