Le fonctionnement des vannes de réduction de pression est diamétralement opposé à celui des vannes de maintien de pression. Les vannes de réduction de pression assurent le maintien de la pression de sortie à une valeur constante. Elles permettent de compenser les variations de pression et de maintenir un flux constant. Le fonctionnement de cette vanne de régulation est également assuré par une membrane sur laquelle s’exerce la force de rappel d’un ressort sous tension. Si la pression diminue, par exemple en raison d’une augmentation de la demande, la membrane ouvre davantage le clapet que contient la vanne en augmentant ce faisant le débit du fluide. Le clapet se referme dès que la pression exercée sur la membrane augmente.

La mise au point de ces vannes s’effectue également en ajustant la prétension d’un ressort; mais à présent, il s’agit d’obtenir la pression voulue à la sortie de la vanne. 

Si la pression de sortie descend en deçà de la valeur de consigne, par exemple en raison d’un prélèvement plus important, le clapet que contient la vanne s’ouvre sous l’effet de la force exercée par le ressort sous tension. Si la pression de sortie augmente au point de dépasser la valeur de consigne, le clapet que contient la vanne est repoussé vers le haut en dépit de la force exercée par le ressort sous tension. La vanne se referme et la pression de sortie diminue en raison de la réduction, voire de l’abandon de tout apport. Ce dispositif permet de maintenir la pression constante souhaitée dans la conduite d’évacuation.