Poduszki powietrzne działają, rozkładając siłę uderzenia kierowcy na kolumnę kierownicy i wydłużając czas zderzenia, zmniejszając w ten sposób impuls przekazywany kierowcy i zmniejszając prawdopodobieństwo obrażeń. Mieszanina gazów w poduszce powietrznej pozostawia torbę podczas uderzenia, tworząc poduszkę.
Obiekty poruszające się mają pewną wielkość pędu, zależną od ich masy i prędkości. Aby je zatrzymać, należy wywierać równą ilość impulsu. Ten impuls jest wytworem wywieranej siły i czasu, który zajmuje.
Jeśli obiekt ma rozpęd 900 niutonów, siła 300 niutonów trwa trzy sekundy, aby przeciwdziałać i doprowadzić obiekt do zatrzymania. Ta sama koncepcja jest używana przez bokserów; kiedy wykonują cios, pozwalają ciosowi przesunąć głowę do tyłu, zmniejszając część uderzenia. Poduszka powietrzna wywiera niewielką ilość siły, która z kolei przenosi siłę uderzenia na kolumnę kierownicy, a nie na ciało kierowcy.
Poduszka bezpieczeństwa jest uruchamiana przez akcelerometr samochodu; jeśli samochód jedzie wystarczająco szybko i coś uderza, akcelerometr rejestruje go jako uderzenie, a nie jako hamowanie i wyzwala zwolnienie poduszki powietrznej.