直通式单座调节阀具有阀芯和阀座，阀杆与阀芯连接。当致动器产生线性位移时，驱动阀芯通过阀杆移动。上盖板用于压缩填料，上阀盖用螺栓固定在阀体上，用于阀杆和阀芯的中心定位。阀座和上阀盖用于保证阀芯和阀座的中心定位，并在阀芯移动时改变流体流动面积，从而改变控制变量，实现调节流体流量的功能。阀芯由顶部导管引导。一些直通式单座调节阀采用顶部和底部导向，以提高导向精度。一些通过控制阀的小流量通常使用阀座导向。直通式单座调节阀只有一个阀芯和一个阀座，是最常见的调节阀。
单座调节阀的特点如下：
泄漏量小，易于实现严格的密封和切断。例如，可以使用金属与金属之间的硬密封，或金属与聚四氟乙烯或其他复合材料之间的软密封。标准泄漏量为0.0l%C（C为额定流量系数）
允许压差小。例如，dnl00阀门的允许压差仅为120kPa。
由于流体介质对阀芯的推力大，即不平衡力大，近年来这种控制阀不应用于高压差和大直径的应用，笼型结构的直通式调节阀因其维护简单、更换阀座可以改变阀门的流量特性等优点而得到广泛应用。为了减小不平衡力对阀芯的影响，可采用大推力执行机构，也可采用直通式双座阀结构，也可采用平衡阀芯的保持架结构。阀芯上部与阀笼缸体之间采用石墨润滑的滑动活塞环，用于阀芯与阀笼之间的密封。阀盖垫片和螺旋垫片也用于阀笼和上阀盖之间的密封，以确保上游高压流体不会进入下游低压室。此外，流体通过阀芯顶部的平衡连接孔作用于阀芯的底部和顶部，消除了大部分静态不平衡力，并具有一定的阻尼作用，减少流体流动引起的振动等扰动的影响。
