干氣密封在氣體動壓軸承的基礎上發展而來的。 干氣密封在結構上與普通機械密封相比，干氣密封的旋轉環與靜止環密封端面較寬；在旋轉環或靜止環端面上加工出特殊形狀的流體動壓槽，如螺旋槽、圓弧槽、T形槽等，槽深一般在10-9m數量級。具有動壓槽的環通常采用SiC為材料，不具動壓槽的環采用C石墨作為材料。

以螺旋槽干氣密封說明干氣密封的運行原理。當旋轉環高速旋轉時，旋轉環或靜止環端面上的螺旋槽將外徑處的高壓氣體向下泵入密封端面間，氣體由外徑向中心流動，而密封壩節制氣體流向中心，于是氣體被壓縮引起壓力升高，在槽根處形成高壓區。端面氣膜壓力形成開啟力，在密封穩定運轉時，開啟力與由作用在補償環背面的氣體壓力和彈簧力形成的閉合力平衡，密封保持非接觸、無磨損運轉。

如果出現某些擾動因素使密封間隙減小，此時由螺旋槽產生的氣膜壓力將增大，引起開啟力增大，而閉合力不變，密封間隙將增大，直到恢復平衡為止；反之，如果出現某些擾動因素使密封間隙增大，此時由螺旋槽產生的氣膜壓力將減小，引起開啟力減小，而閉合力不變，密封間隙將減小，密封將很快再次恢復平衡。干氣密封的這種抵抗氣膜間隙變化的能力稱之為氣膜剛度。