В ружьях такого типа используются газы, получившиеся в результате взрыва порохового заряда. Небольшая часть таких газов выводится из ствола через одну или несколько отверстий, чтобы создать расширение внутри цилиндра, закрытого скользящим поршнем. Ход поршня, в свою очередь, вырабатывает импульс, за счет которого осуществляется движение затвора, выбрасывается стреляная гильза и подается новый патрон

Толчок поршня может иметь различную мощность, т.к. представляет собой функцию зависимости от силы изначального импульса, вырабатываемого в патроннике взрывом порохового заряда. Этот первичный импульс зависит от навески патрона, которым ведется огонь, где под «навеской» понимается масса дробового заряда и, вместе с тем, мощности самого патрона. Как правило, масса порохового заряда и масса дробовой навески имеют пропорциональную зависимость

Чтобы иметь достаточный уровень надежности, газоотводный механизм должен быть испытан с патронами, имеющими наименьшую навеску, которая может быть использована в патроннике данного ружья. Когда ружье испытано должным образом, разница в навеске используемых патронов и соответственно мощность первичного импульса транслируются в разницу в скорости перезарядки. Минимальная скорость – это такая скорость, при которой производится безопасная перезарядка при стрельбе патроном с легкой навеской. Максимальная скорость достигается при стрельбе патроном с максимальной навеской, которая может быть использована в патроннике ружья

Однако высокая скорость перезарядки приводит к высокой нагрузке и, следовательно, к сокращению срока службы работающих деталей. В результате, сокращается ресурс самого ружья

В более современных газоотводных ружьях принята успешная попытка устранить проблему высокой скорости перезарядки путем установки специальной заслонки или компенсационного клапана, которые могут сбрасывать избыточные газы, вырабатываемые при стрельбе патронами с тяжелой навеской

Однако такие клапаны, или выпускные системы, повышают сложность механизма и стоимость ружья. Более того, газоотводные механизмы требуют постоянного обслуживания, т.к. газы, проходящие через систему, оставляют несгораемые остатки, которые необходимо удалять после ряда выстрелов