Este tipo de válvulas permiten el flujo del fluido únicamente en la dirección deseada. El diseño es tal que cualquier flujo o presión en la dirección opuesta es mecánicamente restringida. Todas las válvulas cheque son válvulas de no retorno.

Son empleadas para prevenir el flujo en reversa de un fluido, el cual podría dañar equipos o alterar el proceso. Estas válvulas son empleadas para proteger bombas en aplicaciones de líquidos o un compresor en aplicaciones de gases.