All'interno dei tamburi sono fissate ganasce dei freni dotate di guarnizioni dei freni (materiale di attrito) che premono contro i tamburi dall'interno per generare forza frenante (decelerazione e arresto).
Con questo sistema, l'attrito viene generato premendo le guarnizioni dei freni contro le superfici interne dei tamburi. Questo attrito converte l'energia cinetica in energia termica. La rotazione del tamburo aiuta a premere le ganasce e il rivestimento contro il tamburo con maggiore forza, offrendo una forza frenante superiore rispetto ai freni a disco. D'altra parte, è molto importante progettare i componenti in modo che il calore dell'energia termica venga dissipato in modo efficiente nell'atmosfera.
Esistono tre tipi di freni a tamburo a seconda di come le ganasce dei freni vengono premute sui tamburi; tipo di scarpa principale/posteriore, tipo di scarpa doppia principale e tipo servo a due-.
