Nepovratni ventili se takođe mogu koristiti u cevovodima koji snabdevaju pomoćne sisteme gde pritisak može porasti iznad pritiska sistema. Nepovratni ventili se uglavnom dijele na zakretne nepovratne ventile (rotiraju oko centra gravitacije) i podizne nepovratne ventile (kreću se duž ose).
Funkcija ovog tipa ventila je da dozvoli da medij teče samo u jednom smjeru i spriječi protok u suprotnom smjeru. Ovi ventili su obično automatski. Pod pritiskom tekućine koja teče u jednom smjeru, disk ventila se otvara; kada tečnost teče u suprotnom smeru, pritisak fluida i težina diska ventila se kombinuju kako bi prislonili disk na sedište ventila, čime se prekida protok.
Nepovratni ventili pripadaju ovoj vrsti ventila, uključujući zakretne nepovratne ventile i podizne nepovratne ventile. Zakretni nepovratni ventili imaju mehanizam sa šarkama i disk ventila, poput vrata, koji se slobodno naslanja na nagnutu površinu sjedišta ventila. Kako bi se osiguralo da disk ventila uvijek dostigne ispravan položaj na sjedištu ventila, disk ventila je dizajniran u mehanizmu šarke tako da ima dovoljno prostora za okretanje i da osigura pravi i potpuni kontakt između diska ventila i sjedišta ventila. Diskovi ventila mogu biti u potpunosti izrađeni od metala, ili umetnuti kožnim, gumenim ili sintetičkim oblogama, ovisno o zahtjevima performansi. U potpuno otvorenom nepovratnom ventilu, pritisak tekućine je gotovo neometan, što rezultira relativno malim padom tlaka na ventilu. U nepovratnom ventilu za podizanje, disk ventila se nalazi na površini zaptivke sjedišta ventila na tijelu ventila. Osim diska koji se slobodno kreće, ovaj ventil funkcionira kao zasun; Pritisak tečnosti podiže disk sa zaptivne površine sjedišta, a povratni tok uzrokuje da disk padne nazad na sjedište, prekidajući protok. U zavisnosti od primjene, disk može biti potpuno{7}}metalni ili imati gumene jastučiće ili prstenove ugrađene u držač diska. Poput zasunskih ventila, put protoka kroz nepovratni ventil za podizanje je uzak, što rezultira većim padom pritiska od zakretnog nepovratnog ventila, dok je brzina protoka zakretnog nepovratnog ventila manje ograničena.