Ein NSB Freilauf kann konzeptionell mit einem Wälzlager gleichgesetzt werden, aber mit dem Unterschied, dass die Wälzbewegung zwischen dem Innen- und dem Außenring ausschließlich in einer Richtung möglich ist, d.h. dass sie einfachgerichtet ist. Diese Funktionsweise wird durch eine besondere Konstruktion der Wälzelemente oder ihrer Laufbahnen ermöglicht, die sich in der "Freilauf-Richtung" der Bewegung zwischen Innen- und Außenring nicht widersetzen, während diese Elemente in dem Augenblick, in dem die Wälzrichtung sich ändert, diese Änderung verhindern und die Bewegung blockieren. Wenn das System “geklemmt” ist, funktionieren die Freiläufe wie eine Kupplung und die Übertragung des Antriebs-/Bremsmoments zwischen Welle und Gehäuse wird gestattet. 
Im Prinzip gibt es zwei Freilauftypen: Klemmkörper-Freiläufe (KK, DC, RSBW) und Klemmrollen-Freiläufe (HF, HFL, NSS, NFS, AE, NFR, etc. ..).
Sowohl die Klemmkörper- als auch Klemmrollen-Freiläufe von NBS haben im Wesentlichen drei Anwendungen: Überholkopplung, Schaltfreilauf und Rücklaufsperre.