Bremsen wandeln Bewegungsenergie in Wärme um. Das ist der entscheidende Punkt. Ein fahrendes Auto besitzt kinetische Energie, und um es anzuhalten, muss diese Energie abgeführt werden. Reibungsbremsen pressen einen feststehenden Bremsbelag gegen eine rotierende Scheibe oder Trommel. Die Reibung wandelt kinetische Energie in Wärme um, die an die Umgebungsluft abgegeben wird. Elektromagnetische Bremsen, die in einigen Hybrid- und Elektrofahrzeugen eingesetzt werden, nutzen Magnetfelder, um das Auto abzubremsen und die Energie als Elektrizität zurückzugewinnen.

Die meisten Autos haben vorne Scheibenbremsen und hinten entweder Scheiben- oder Trommelbremsen. Eine Scheibenbremse besteht aus einer Bremsscheibe, einem Bremssattel und zwei Bremsbelägen. Hydraulischer Druck drückt die Kolben des Bremssattels zusammen, wodurch die Bremsbeläge gegen die Bremsscheibe gepresst werden. Bei einer Trommelbremse drücken die Bremsbacken von innen gegen die Innenseite einer rotierenden Trommel. Scheibenbremsen kühlen besser und arbeiten gleichmäßiger. Trommelbremsen sind günstiger und können bei niedrigen Geschwindigkeiten eine höhere Bremskraft bieten.

Die Bremsleistung hängt vom Wärmemanagement ab. Eine einzige Vollbremsung kann eine Bremsscheibe auf 500 Grad Celsius erhitzen. Wiederholte Vollbremsungen können zu Fading führen, wodurch die Bremswirkung durch Überhitzung nachlässt. Hochleistungsfahrzeuge verwenden belüftete oder gelochte Bremsscheiben und Hochtemperatur-Bremsbeläge, um Fading entgegenzuwirken. Die regenerative Bremsung in Elektrofahrzeugen reduziert den Verschleiß der Reibungsbremsen, indem der Motor zum Abbremsen des Fahrzeugs genutzt wird.

Auch die Bremsflüssigkeit spielt eine Rolle. Sie ist hygroskopisch, das heißt, sie zieht Wasser aus der Luft an. Mit der Zeit senkt dieses Wasser den Siedepunkt und kann zum Ausfall der Bremsen führen. Die meisten Hersteller empfehlen, die Bremsflüssigkeit alle zwei bis drei Jahre zu wechseln.