Występują one szeroko zarówno w przemyśle, jak i w zastosowania indywidualnych, nie przemysłowych. W zastosowaniach domowych zawory kulowe stosowane są najczęściej do zamykania obiegu ciepłej lub zimnej wody, wody w systemie centralnego ogrzewania lub gazu (kurki oraz kraniki).
Prostota zaworów kulowych wcale nie ogranicza ich funkcjonalności, dlatego zawory kulowe znajdują także zastosowanie w przemyśle. I tak na przykład bez zaworów kulowych nie mógłby się obejść przemysł rafineryjnym i chemiczny, ciepłownictwo, a także branża spożywcza. Zawory kulowe spotykamy także w kurkach na rurociągach gazowych, taką konstrukcję mają też automatyczne zawory odcinające oraz zawory podwodne stosowane przy wydobyciu ropy.
Zawory kulowe mają bardzo prostą konstrukcję, dlatego też są tak popularne. Zawór kulowy jest zaworem obrotowym, którego wnętrze to kula lub jej część. Części składowe zaworów kulowych to korpus zaworu kulowego, gniazda, kula, dźwignia, za pomocą której można regulować stopień otwarcia zaworu kulowego oraz wałek zwrotny. Zasada działania zaworów kulowych jest niezwykle prosta. Kiedy zawór kulowy zostaje otwarty znajdująca się w środku posiadająca otwór kula przesuwa się tak, aby przez zawór kulowy mogła przepłynąć substancja gazowa lub ciekła albo np.: para wodna. Przy zamknięciu zaworów kulowych kula ponownie blokuje przepływ. Aby zamknąć zawór kulowy należy wykonać jedynie jedną czwartą obrotu, co znacznie upraszcza jego obsługę.
Zawory kulowe mogą być wykonane z mosiądzu, plastiku lub stali nierdzewnej. Zarówno zawory kulowe mosiężne, jak i plastikowe oraz stalowe mogą mieć napęd pneumatyczny lub elektryczny. Wyróżniamy także zawory kulowe kołnierzowe oraz trójdrogowe. Przeznaczenie zaworów kulowych należy dobierać względem ich parametrów roboczych, co w przypadku zaworów kulowych oznacza ciśnienie i temperaturę, ważny jest też czynnik roboczy. Gazy jakie mogą przepływać przez system wyposażony w zawory kulowe to na przykład: gaz ziemny, gaz kopalniany, powietrze, azot, dwutlenek węgla lub tlenek węgla, a nawet gazy szlachetne. Dla zaworów kulowych przeszkodą nie będzie też praca z gazami o podwyższonej temperaturze, takimi jak spaliny czy gorące gazy CO oraz CO2. Jeżeli chodzi o płyny to poza wodą, przez zawory kulowe mogą także przepływać paliwa – ropa naftowa, benzyna i oleje wszelkiego typu (napędowy, opałowy, silnikowy, roślinny etc.)