膜片聯軸器傳遞轉矩時，轉矩是通過主動螺栓利用膜片元件帶動從動螺栓，轉矩在膜片中產生的沿螺栓分布圓切線方向的拉壓力。扭矩使膜片產生的拉伸或壓縮應力隨工況而變化，但運行工況時，可看作不變應力。

膜片聯軸器又稱為鋼片撓性聯軸器、疊片撓性聯軸器。該類聯軸器主要通過彈性膜片來實現減振及角向、軸向、橫向位移補償。膜片聯軸器主要由金屬撓性膜片組、左右半聯軸器、連接螺栓等零部件組成。膜片組由數量的不銹鋼涂層膜片疊合而成，并通過螺栓交替固定于主動端和從動端。膜片厚度一般為0.2一0.6mm，膜片形狀主要有圓環式。輪幅式、連桿式、多邊式和束腰式。實際工程中，常采用帶中間軸的雙膜片組聯軸器，該類膜片聯軸器對系統中出現的平行不對中和角度不對中有的補償作用。工作原理為：工作時轉矩從左半聯軸器輸入，經過沿圓周間隔布置的主動傳扭螺栓將轉矩傳輸至金屬膜片，再由膜片通過從動螺栓傳至右半聯軸器輸出。它通過合金膜片組產生彈性變形來實現聯軸器的撓性傳動，利用膜片的柔性來吸收輸入輸出軸間的相對位移，從而補償傳動軸系各個連接部分由于各種因素引起的殘余不對中。

膜片聯軸器的易損部件為膜片組件。膜片組件的使用壽命決定了聯軸器的使用壽命和工作速率。國內生產的膜片聯軸器無論在外觀質量還是在使用壽命等各方而都與其他產品有相應的差距。從實際損壞的膜片組及理論分析。可知，膜片組件的損壞主要出現在膜片組鉸接點附近。這是因為，當動力機械與工作機械之間存在角度位移、軸向位移時，連接動力機械與工作機械的膜片聯軸器中的膜片組會產生附加應力。當膜片聯軸器處于運轉或反復正反轉狀態時，膜片組承受著交變應力的作用，易發生疲勞破壞。