Về nguyên lý hoạt động, máy cắt tấm kim loại dựa trên nguyên lý vật lý cơ bản của biến dạng cắt. Khi một tấm kim loại được đặt giữa các lưỡi dao, lưỡi dao phía trên hạ xuống và tác động cùng với lưỡi dao phía dưới để tạo lực cắt lên vật liệu. Lực này làm cho tấm trải qua biến dạng dẻo ở các cạnh cắt, cuối cùng dẫn đến gãy và tách.
Quá trình cắt thường bao gồm ba giai đoạn: biến dạng đàn hồi, biến dạng dẻo và đứt gãy. Trong giai đoạn biến dạng đàn hồi, tấm trải qua biến dạng thuận nghịch; khi áp suất tăng lên, nó bước vào giai đoạn biến dạng dẻo, dẫn đến biến dạng vĩnh viễn; cuối cùng, khi ứng suất vượt quá độ bền cắt của vật liệu, tấm sẽ nhanh chóng bị gãy ở các cạnh cắt.