Umjesto tradicionalnih "šireći se" kočnice koje djeluju u suprotnim smjerovima na okrugli bubanj, sustavi disk kočnica koriste diskove s kočnim pločicama postavljenim s obje strane. Lako uočljiva sličnost je s ručnom kočnicom na biciklu. Jastučići stisnu rub kotača bicikla, usporavajući kretanje. Automobilske disk kočnice koriste isti princip, ali se sila kočenja ne primjenjuje na kotač, već na zasebni disk.
Disk ili rotor je jedna jedinica ugrađena unutar kotača. Diskovi su čvrsti i ventilirani. Ventilirani diskovi imaju peraje po obodu između dviju kočionih površina kako bi omogućili ulazak zraka, što ih hladi i čini manje osjetljivima na toplinski kvar i starenje. Kočioni diskovi su malo pod utjecajem prljavštine i vode, budući da se sav talog odbacuje centrifugalnim djelovanjem rotora ili se čisti pomoću pločica. Također, jednako pritiskanje dviju kočionih pločica osigurava ravnomjerno, pouzdano zaustavljanje, dok neravnomjeran pritisak pločica lijevog i desnog kotača može uzrokovati neželjenu trakciju pri kočenju. Sve disk kočnice su samopodešavajuće.
Postoje tri glavne vrste disk kočnica. U izvedbi fiksne čeljusti
koriste se dva klipa, postavljena s obje strane rotora (sa svake strane čeljusti). Čeljust je kruto pričvršćena i ne pomiče se. Takav je kočioni sustav vrlo učinkovit, ali veličina čeljusti i njegovih nosača doprinose težini i veličini automobila.
Klizne i plutajuće strukture vrlo su slične. Kod oba tipa jedna kočna papuča dolazi u dodir s rotorom pod djelovanjem hidrauličke sile. Čeljust, koja nije čvrsto fiksirana u određenom položaju, malo se pomiče i osigurava kontakt drugog jastuka s rotorom. Postoje različiti načini pričvršćivanja plutajućih čeljusti. Neki se okreću oko baze ili vrha, drugi klize duž montažnih vijaka. Različiti uzroci neravnomjernog trošenja kočnica mogu biti uzrokovani prljavštinom ili lijepljenjem u područjima klizanja ili okretanja.