安全帽所具有的保护作用，是根据其防护原理来的，具体如下：
1．缓冲减震作用：帽壳与帽衬之间有25~50mm的间隙，当物体打击安全帽时，帽壳不因受力变形而直接影响到头顶部。
2．生物力学：国标中规定安全帽必须能吸收4900N。这是因为生物学试验，人体颈椎在受力时最大的限值，超过此限值颈椎就会受到伤害，轻者引起瘫痪，重者危及生命。
3．分散应力作用：帽壳为椭圆形或半球形，表面光滑，当物体坠落在帽壳上时，物体不能停留立即滑落；而且帽壳受打击点的承受的力向周围传递，通过帽衬缓冲减少的力可达2/3以上，其余的力经帽衬的整个面积传递给人的头盖骨，这样就把着力点变成了着力面，从而避免了冲击力在帽壳上某点应力集中，减少了单位面积受力。