气体灭火系统主要有自动、手动、机械应急手动和紧急启动／停止４种控制方式，但其工作原理却不相同。
自动
灭火控制器配有感烟火灾探测器和定温式感温火灾探测器。控制器上有控制方式选择锁，当将其置于“自动”位置时，灭火控制器处于自动控制状态。该状态发生火灾时，应在接到两个独立的火灾信号时才能启动。即用来操作和控制气体灭火系统的火灾报警系统，要在防护区内设置两种不同类型的火灾报警探测器或同一种类型的火灾报警探测器分成两组安装，只有当两种不同类型或两组同一类型的火灾报警探测器均发出火灾报警信号时，才能启动灭火系统释放灭火剂，防止因火灾报警探测器误报造成灭火剂误喷放。
手动
将控制器上的控制方式选择锁置于“手动”位置时，灭火控制器处于手动控制状态。这时，当火灾探测器发出火警信号时，控制器即发出火灾声、光报警信号，而不启动灭火装置，需经人员观察，确认火灾已发生时，可按下保护区外或控制器操作面板上的“紧急启动按钮”，即可启动灭火装置，释放灭火剂，实施灭火。但报警信号仍存在。
应急机械启动
（１）应急机械启动工作方式用于控制器失效时。
（２）当职守人员判断为火灾时，应先通知人员撤离，再实施应急机械启动。
（３）应急机械启动：手动关闭联动设备并切断电源；打开对应保护区选择阀；成组或逐个打开对应保护区储瓶组上的容器阀，即刻实施灭火。
紧急启动／停止
（１）当职守人员发现火情而气体灭火控制器未发出声光报警信号时，应立即通知现场所有人员撤离现场，在确定所有人员撤离现场后，方可按下紧急启动／停止按钮，系统立即实施灭火操作。
（２）当气体灭火控制器发出声光报警信号时并正处于延时阶段时，如发现为误报火警时可立即按下紧急启动／停止按钮，系统将停止实施灭火操作避免不必要的损失。