直线导轨的工作原理是通过滚动体（如钢珠）在导轨座和滑块之间的无限滚动循环，实现滑块沿导轨座的直线运动，从而提供精确的直线运动，并将摩擦系数降至传统滑动导引的五十分之一，能轻易地达到很高的定位精度。

具体来说，直线导轨主要由导轨座、滑块和滚动体组成。当外力作用于滑块时，滚动体在导轨座内滚动，从而实现滑块沿导轨座的直线运动。由于滚动体的存在，摩擦力大大减小，使得直线导轨能够实现高精度、高速度的直线运动。此外，直线导轨的支架包裹着导轨的顶部和两侧面，钢球在支架沟槽中循环流动，把支架的磨损量分摊到各个钢球上，从而延长直线导轨的使用寿命 。