I freni a disco delle biciclette funzionano secondo un principio simile a quello dei veicoli a motore. Azionando la leva del freno, la pressione idraulica o la trazione meccanica trasferiscono la forza dalla leva del freno alle pastiglie e infine al disco del freno. L'attrito tra le pastiglie e i dischi dei freni determina una riduzione della velocità. A differenza del classico freno a disco, i freni a disco offrono diversi vantaggi. L'effetto frenante dei freni a disco è meno influenzato dalle condizioni di bagnato. Anche il cerchio è protetto e i danni al cerchio non influiscono sull'effetto frenante, a differenza del freno a corona. Nel caso dei freni a disco idraulici, è sufficiente una minima variazione della pressione sulla leva del freno per avviare il processo di frenata, il che porta a un dosaggio più preciso.
