Khóa thủy lực về mặt cấu tạo chính là van một chiều, nhưng được bổ sung thêm khả năng điều khiển được hướng chặn. Tức là, khi chưa có tín hiệu điều khiển khóa thủy lực đóng vai trò là van một chiều, cho dòng chất lỏng đi qua theo duy nhất một chiều và chặn dòng chảy theo chiều ngược lại.

Tác dụng của khóa thủy lực đối với hệ thống điều khiển thủy lực:

1. Khóa một đoạn mạch thủy lực để đảm bảo giữ áp suất của đoạn mạch đó. Ví dụ ở những trụ nâng hoặc giá đỡ bằng xi lanh thủy lực. Thay vì sử dụng máy bơm chạy liên tục tạo áp suất yêu cầu trong xi lanh. Người ta dùng khóa thủy lực để khóa dòng chất lỏng ra khỏi xi lanh giữ áp suất trong xi lanh không đổi.

2. Dùng khóa thủy lực để ngăn ngừa tai nạn khi vỡ ống dẫn dầu. Cũng ở ví dụ trên nếu trong đang quá trình nâng vật nặng xảy ra tai nạn vỡ ống dẫn dầu, gây tụt áp trong xi lanh, dẫn tới các tai nạn nghiêm trọng khác.

Nguyên lý hoạt động:

1. Khóa thủy lực một hướng

Khi chất lỏng chảy từ cửa A qua cửa B khóa thực hiện theo nguyên lý van 1 chiều. Nhưng để chất lỏng chảy từ cửa B qua cửa A cần có tín hiệu điều khiển tác động vào cửa X 

2. Khóa thủy lực 2 hướng

Về mặt cấu tạo bao gồm 2 khóa thủy lực 1 hướng. 

Chất lỏng chảy từ cửa A1 qua cửa B1 và từ cửa A2 qua cửa B2 theo nguyên lý van 1 chiều. Nhưng để chất lỏng chảy được từ cửa B1 qua cửa A1 cần tín hiệu vào tác động vào cửa A2. Và để chất lỏng chảy được từ cửa B2 qua cửa A2 cần tín hiệu tác động vào cửa A1.