Um travão de tambor abranda uma roda pressionando as sapatas contra a parte interior de um tambor rotativo. O tambor está fixo à roda e gira com ela. Quando o condutor pisa o pedal do travão, a pressão hidráulica empurra um cilindro de roda, que força as sapatas para fora. As sapatas friccionam contra o tambor, criando atrito e abrandando a roda.

Durante décadas, os travões de tambor foram padrão nas quatro rodas. São mais baratos de fabricar do que os travões de disco e podem proporcionar uma forte capacidade de travagem a baixas velocidades. Além disso, possuem um efeito de auto-energização: a rotação do tambor aciona a sapata dianteira, aumentando a força de travagem com menos esforço no pedal. É por isso que alguns camiões e veículos pesados ​​ainda os utilizam.

Mas os travões de tambor têm desvantagens. Retêm o calor dentro do tambor, o que pode causar perda de eficiência durante travagens bruscas repetidas. São mais difíceis de fazer manutenção porque as molas e as sapatas estão dentro do tambor. Além disso, não dispersam a água tão bem como os travões de disco, pelo que podem ser menos eficazes após atravessar troços inundados.

A maioria dos carros modernos utiliza travões de disco à frente e travões de disco ou de tambor atrás. Os travões de tambor traseiros são comuns em carros económicos e híbridos, onde os travões traseiros trabalham menos e a travagem regenerativa reduz o desgaste. Não são obsoletos, apenas menos comuns.