A válvula de retenção é crucial em aplicações que exigem controle do refluxo, por garantir automaticamente o escoamento do fluxo numa única direção, não permitindo o retorno. É uma solução muito utilizada com gás de carvão ou de óleo em temperaturas altas ou baixas, bem como ar e vapor. Como regra geral, as válvulas de retenção são instaladas no início das tubulações, entre a saída da bomba e o registro, protegendo as bombas contra golpes bruscos derivados da cessação da passagem de água por algum problema mecânico ou por falta de energia elétrica. A energia utilizada para a sua operação vem do próprio fluido, sem necessidade de intervenção humana ou de qualquer outro mecanismo.
Há vários tipos de válvula de retenção. A válvula de retenção do tipo portinhola é ideal para tubulações industriais de gases e líquidos e sistemas de água. É muito durável e apresenta baixo custo de manutenção, enquanto a válvula do tipo pistão costuma ser usada em linhas de recalque de bombas. Há ainda as de dupla portinhola para aplicações onde uma válvula de outro tipo causaria uma perda de uma carga significativa.
Para realizar a manutenção das válvulas de retenção, é necessário paralisar o bombeamento e fechar os registros para interromper a passagem do fluxo.