空气开关内部结构是利用双金属片热膨胀弯曲触动杠杆，使断路器脱扣起到超负载保护作用。过载保护时会有一定的时间差区别。当短路发生时，电流流过感应线圈而产生一强大磁场，推动杠杆使断路器快速脱扣。
图1、空气开关原理图
按照保护作用的不同，脱扣器可以分为过电流脱扣器及失压脱扣器等类型，脱扣方式有热动、电磁和复式脱扣3种。
当线路发生一般性过载时，过载电流虽不能使电磁脱扣器动作，但能使热元件产生一定热量，促使双金属片受热向上弯曲，推动杠杆使搭钩与锁扣脱开，将主触头分断，切断电源。
当线路发生短路或严重过载电流时，短路电流超过瞬时脱扣整定电流值，电磁脱扣器产生足够大的吸力，将衔铁吸合并撞击杠杆，使搭钩绕转轴座向上转动与锁扣脱开，锁扣在反力弹簧的作用下将三副主触头分断，切断电源。
开关的脱扣机构是一套连杆装置。当主触点通过操作机构闭合后，就被锁钩锁在合闸的位置。如果电路中发生故障，则有关的脱扣器将产生作用使脱扣机构中的锁钩脱开，于是主触点在释放弹簧的作用下迅速分断。