顾名思义，金属硬密封球阀就是以金属材料做为阀门的密封，通常由阀门本体材质做为阀座，如果要求高温，耐磨，防腐也有一部分采用了碳化铬、司太立、碳化钨等合金做为密封材料。由于具备流体阻力小，流道平稳，启闭迅速以及易于自动控制的特点，球阀被广泛应用。常规的球阀配置PTFE等阀座，但是由于非金属密封材质的特性，限制了球阀在高温状况下的应用，而只能在非常有限的温度范围内使用。在这种情况下，新式的实用性硬密封球阀应运而生，克服了温度限制，被广泛应用于石油化工产业，电力，冶金和轻工业等。硬密封球阀用来切断或者连接各式管道中的介质。硬密封球阀同样适用于固体颗粒、泥浆、煤粉、煤渣等的严苛环境中。
球体和阀座完全采用“金属-金属”的密封模式。在各式的介质环境以及用户的不同要求下多种先进的淬火工艺如HVOF(高速火焰喷涂)，镍基合金喷焊，高镍合金喷焊，钻基合金喷涂等被针对性的应用。一般来说球和阀座密封面的硬度可以达到HRC55-60.而阀门的最高硬度为HRC70:球和阀座密封面表面的耐热温度可以达到540C，而阀门的最高耐热温度为980C。除此之外，密封面材料同时具备非常好的耐磨性和抗冲击性。
在介质和高温的作用下，球和阀座将由于热膨胀而变形，导致阀门无法正常开启。球阀采用蝶形弹簧或者弹簧加压密封结构可以使得在高温情况下阀门零件的热量被蝶形弹簧或者弹簧吸收，这使得阀门可以在高温情况下不膨胀变形并保障了阀门的灵活启闭。