防波堤的工作原理主要涉及利用結構來阻擋波浪的傳播，減少波浪的能量，從而降低其對岸線、港口或其它海岸設施的衝擊力和破壞性。防波堤通常由特定材料和結構構造，如直立式防波堤，它們可以在波浪前形成立波（駐波），這種立波具有特定的波高和波長，且在直牆前發生反射，形成特定的波動模式。
此外，還有一些防波堤設計用於將波浪能轉換為其他形式的能量，例如通過配備由波浪激活的擺動板來發電。防波堤的設計和構造取決於多種因素，包括波浪的特性、預期的能量轉換需求、地理位置特點等。它們對於保護海岸線、港口和近海設施免受惡劣天氣條件和海浪的影響至關重要。