شیر یکطرفه به شیری اطلاق می‌شود که بسته به جریان خود سیال، دریچه شیر را به طور خودکار باز و بسته می‌کند تا از برگشت سیال جلوگیری شود. به آن شیر یکطرفه، شیر یکطرفه، شیر جریان معکوس و شیر فشار معکوس نیز گفته می‌شود. عملکرد شیر یکطرفه عبارت است از:
شیر یکطرفه نوعی شیر خودکار است که وظیفه اصلی آن جلوگیری از برگشت جریان سیال، جلوگیری از معکوس شدن پمپ و موتور محرک و تخلیه سیال مخزن است. شیر یکطرفه همچنین می‌تواند برای تامین خطوط لوله سیستم‌های کمکی که در آنها فشار ممکن است از فشار سیستم بالاتر رود، استفاده شود.
طبقه بندی شیرهای کنترلی
با توجه به ساختار و روش نصب، شیر یکطرفه را می‌توان به موارد زیر تقسیم کرد:

1. شیر یکطرفه نوسانی
دیسک شیر یکطرفه نوسانی به شکل دیسک است و دور محور مجرای نشیمنگاه شیر می‌چرخد. از آنجا که مجرای شیر ساده‌سازی شده است، مقاومت جریان در آن کمتر از شیر یکطرفه بالابر است. این شیر برای دبی‌های کم و شیرهای یکطرفه مناسب است. قطر بزرگ برای مواقعی با تغییرات مکرر مناسب است، اما برای جریان ضربانی مناسب نیست و عملکرد آب‌بندی آن به خوبی نوع بالابر نیست. شیرهای یکطرفه نوسانی به سه نوع تقسیم می‌شوند: تک شیر، دو شیر و نیم شیر. این سه نوع عمدتاً بر اساس قطر شیر طبقه‌بندی می‌شوند. هدف جلوگیری از توقف یا جریان معکوس سیال و تضعیف شوک هیدرولیکی است.

2. شیر اطمینان بالابری
شیر یکطرفه که دیسک آن در امتداد خط مرکزی عمودی بدنه شیر می‌لغزد. شیر یکطرفه بالابر فقط می‌تواند روی یک خط لوله افقی نصب شود و می‌توان از یک گوی گرد برای دیسک پهن روی شیر یکطرفه با قطر کوچک و فشار بالا استفاده کرد. شکل بدنه شیر یکطرفه بالابر مانند شیر قطع کننده است (که می‌تواند به طور مشترک با شیر قطع کننده استفاده شود)، بنابراین ضریب مقاومت سیال آن نسبتاً بزرگ است. ساختار آن شبیه شیر قطع کننده است و بدنه و دیسک شیر مانند شیر قطع کننده هستند. قسمت بالایی دیسک شیر و قسمت پایینی پوشش شیر با غلاف‌های راهنما پردازش می‌شوند. غلاف‌های راهنمای دیسک می‌توانند آزادانه در غلاف‌های راهنمای پوشش شیر بالا و پایین بروند. هنگامی که سیال به سمت پایین جریان می‌یابد، دیسک‌های شیر توسط نیروی رانش سیال باز می‌شوند. هنگامی که سیال متوقف می‌شود، دیسک‌های شیر به خودی خود به نشیمنگاه شیر تکیه می‌کنند تا از بازگشت سیال به عقب جلوگیری کنند. جهت کانال ورودی و خروجی سیال شیر یکطرفه بالابر مستقیم عمود بر جهت کانال نشیمنگاه شیر است. شیر یکطرفه بالابر عمودی، کانال‌های ورودی و خروجی میانی آن با کانال نشیمنگاه شیر، جهت یکسانی دارند و مقاومت جریان آن کمتر از نوع مستقیم است.

3. شیر اطمینان دیسکی
این شیر، یک شیر یکطرفه است که حول محور پین در نشیمنگاه شیر می‌چرخد. شیر یکطرفه دیسکی ساختار ساده‌ای دارد و فقط می‌توان آن را روی خط لوله افقی نصب کرد و عملکرد آب‌بندی ضعیفی دارد.

۴. شیر یکطرفه درون خطی
این شیر، شیری است که در امتداد خط مرکزی بدنه شیر می‌لغزد. شیر یکطرفه درون خطی نوع جدیدی از شیر است. از نظر اندازه کوچک، وزن سبک و از نظر فناوری پردازش خوب است. این یکی از مسیرهای توسعه شیرهای یکطرفه است. با این حال، ضریب مقاومت سیال آن کمی بزرگتر از شیر یکطرفه نوسانی است.
۵. شیر کنترل فشار
این نوع شیر به عنوان شیر قطع و وصل آب تغذیه دیگ بخار و بخار استفاده می‌شود، و عملکرد جامعی به عنوان شیر یکطرفه بالابر و شیر قطع و وصل یا شیر زاویه‌ای دارد.