气体放电管按照高效率弧光放电的气体物理原理工作。从电气的角度看，气体放电管就是压敏开关，一旦施加到放电管上的电压超过击穿电压，毫微秒内在密封放电区形成电弧，高浪涌电流处理能力和几乎独立于电流的电弧电压对过压进行短路，当放电管结束，放电管熄灭，内阻立即返回数百兆欧姆。 

气体放电管近乎完美的满足保护性元件的所有要求，它能将过压可靠的限制在允许的的数值范围内，并且在正常的工作条件下，由于高绝缘阻抗和低电容特性，放电管对受保护的系统实际上不发生任何影响。 

气体放电管是保护电信设备的传统电子元件，气体放电管也是保护传真机和用于数据传输的调解调器所必需的设备，和逐渐配备复杂的电子装置。

放电管和压敏电阻一起安装在电源系统的输入端以及连接电信线缆的连接点，在保护移动通讯系统的基站以及带中继设备和布线的有线电视网络（CATV）同样是不可缺少的。

这些保护性的电子元件在基它领域也是同等重要：

在交流电传输系统中，它们通常和压敏电阻一起使用。

消费电子终端，例如背投电视和计算机显示器

空调设备 等

运用黑匣子理念，通过将放电管和压敏电阻、PTC热敏电阻、二极管以及电感结合在一起，创造出理想保护应用解决方案。

主要保护电路

三端保护

五端保护

失效保护卡功能：

在电源线和通讯线路搭接时，通常电流会长时间的持续通过击穿后的放电管，从而使放电管升温，这种情况下，为了避免周边硬件过热，可通过保护卡装置来监测其受热情况，配置在短路簧片上的分离器（锡焊料或塑料），开始时使短路簧片与电极保护一定距离，当温度超过使用材料的熔点时锡焊料熔化，簧片偏压使簧片下降并接触放电管电极，使放电管短路

工作方式：

简易气体放电管可看作是一个低电容的对称开关，在正常工作时，电阻为兆欧级，着火后跌至1欧姆以下，浪涌消失后放电管恢复到高阻抗状态。