高鐵的剎車系統主要依賴於複合制動方式，這種方式結合了電制動和空氣制動兩種機制。在動車組中，動車部分通常使用電制動和空氣制動，而拖車部分則主要依賴空氣制動。制動過程中，系統會優先使用再生制動，即當高鐵需要減速或剎車時，發動機會轉變為發電機，將列車的動能轉化為電能，從而實現剎車效果。這種制動方式不僅高效，而且有助於能源回收和再利用。然而，在某些情況下，當再生制動力不足以滿足剎車需求時，系統會啟動空氣制動作為補充。空氣制動通過氣壓缸和油壓盤等裝置，利用壓縮空氣產生制動力，從而使列車減速或停車。
值得一提的是，每輛高鐵車輛都配備有獨立的加速和剎車系統。在加速過程中，所有車輛會同步加速；而在剎車時，它們也會同時剎車，這種設計確保了高鐵列車在行駛過程中的穩定性和安全性。
此外，高鐵製動系統的工作原理還涉及到電氣信號傳送制動指令，由計算機進行數據處理和控制，根據檢測到的列車速度設定製動力的大小。在一個動車組中，動車優先實施再生制動，當再生制動的制動力不足時，通過電磁控制的緊急制動放風閥，控制拖車再實施空氣制動，如果制動力還不足，動車再實施空氣制動。這樣才可以確保高速動車組在設計的制動距離內減速到零，並且減少車輛之間的衝擊力。