Hamulce bębnowe wykorzystują dwie szczęki hamulcowe zamontowane na stałej płycie nośnej. Te buty znajdują się wewnątrz okrągłego żeliwnego bębna, który obraca się wraz z kołem. Podkładki są utrzymywane na miejscu przez sprężyny; pozwala im to przesuwać się w kierunku bębna podczas hamowania, utrzymując okładziny w jednej linii z bębnem. Klocki napędzane są przez siłownik koła, który jest zamontowany na górze osłony wspornika. Gdy hamulce są włączone, ciśnienie hydrauliczne uruchamia dwa połączenia napędowe cylindra koła. Ponieważ połączenia te przylegają bezpośrednio do wierzchołków szczęk hamulcowych, szczęki przesuwają się w kierunku wewnętrznej powierzchni bębna. Po dociśnięciu górnych części ślizgaczy do bębna, dolne części ślizgaczy stykają się również z bębnem lekko obracając cały zespół (znany jako działanie serwo). Gdy ciśnienie w cylindrze koła spada, sprężyny powrotne odpychają klocki od bębna.
Większość nowoczesnych hamulców bębnowych zaprojektowano tak, aby samoregulowały się podczas hamowania. System ten zmniejsza potrzebę prewencyjnych regulacji i utrzymuje hamulec i pedał w dobrym stanie.