เข็มขัดนิรภัยแบบถุงลมจะทำงานเมื่อเซ็นเซอร์ตรวจพบการกระแทกอย่างรุนแรงในช่วงด้านหน้ารถ  ระบบควบคุมถุงลมนิรภัยจะพองลมด้วยแก๊สที่ปล่อยเข้าไป ผ่านสายเข็มขัดทำให้ พองตัวใหญ่ขึ้นสามเท่าจากความกว้างปกติ ทำให้เกิดพื้นผิวที่กว้างขึ้นสามารถรองรับแรงกระแทกได้ดียิ่งขึ้น และลดความเสี่ยงการบาดเจ็บอีกด้วย

เข็มขัดนิรภัยแบบถุงลมทำงานในรูปแบบเดียวกับเข็มขัดนิรภัยแบบเดิม มีเพียงสายเข็มขัดที่แตกต่างกัน นอกจากนี้ เข็มขัดนิรภัยแบบถุงลมยังได้รับคะแนนสูงสุดในการทดลองด้วยความสะดวกสบายสูงสุดในการใช้และขอบสายเข็มขัดที่นุ่มเป็นพิเศษ