Khi cầu chì được cấp điện, nhiệt chuyển đổi từ năng lượng điện làm cho nhiệt độ của vật cầu chì tăng lên. Khi dòng điện hoạt động bình thường hoặc dòng điện quá tải cho phép đi qua, nhiệt sinh ra sẽ bức xạ ra môi trường xung quanh thông qua vật cầu chì và vỏ ngoài, và nhiệt tản ra thông qua đối lưu, dẫn nhiệt, v.v. dần dần đạt đến sự cân bằng với nhiệt sinh ra.
Nếu nhiệt lượng sinh ra lớn hơn nhiệt lượng tỏa ra, nhiệt lượng dư thừa sẽ dần tích tụ trên vật nóng chảy, khiến nhiệt độ của vật nóng chảy tăng lên; khi nhiệt độ đạt và vượt quá điểm nóng chảy của vật nóng chảy, vật nóng chảy sẽ nóng chảy và nóng chảy. Cắt dòng điện và đóng vai trò là mạch bảo vệ an toàn.
Hầu hết các thiết bị điện đều sử dụng các thiết bị bảo vệ như cầu chì và cầu chì trong mạch điện để ngăn ngừa hiện tượng đoản mạch hoặc chạm đất làm cháy dây điện và thiết bị điện.