ویژگی اصلی آن این است که توپ فاقد شفت نگهدارنده است، توپ توسط صندلی های سوپاپ در دو سر ورودی و خروجی سوپاپ پشتیبانی می شود و میل سوپاپ و توپ به صورت متحرک به هم متصل می شوند.
توپ این شیر توپی بین دو نشیمن سوپاپ نگه داشته شده و در حالت «شناور» قرار دارد. توپ می تواند آزادانه بین دو صندلی سوپاپ از طریق میل سوپاپ با کمک یک دسته یا وسیله محرک دیگر بچرخد. هنگامی که سوراخ کانال جریان توپ با سوراخ کانال سوپاپ در یک راستا قرار می گیرد، شیر توپی در حالت باز است، سیال به آرامی جریان می یابد و مقاومت سیال دریچه حداقل است. هنگامی که توپ 90 درجه سانتیگراد می چرخد، سوراخ کانال جریان توپ عمود بر سوراخ کانال شیر است و شیر توپی در حالت بسته است. تحت تأثیر فشار سیال، توپ به انتهای خروجی شیر سوپاپ (که به اختصار به عنوان نشیمنگاه سوپاپ گفته می شود) رانده می شود و باعث فشرده شدن آن می شود و از آب بندی اطمینان حاصل می کند.

