Сферичният кран се състои от куха въртяща се сфера, монтирана в средата на вретено. Благодарение на въртеливото движение на вретеното сферата се завърта в корпуса на крана на 90° и така осигурява управлението на потока.
Сферичните кранове са надеждни и здрави. Дори да останат дълго време в едно и също положение, те изпълняват функцията си безотказно. Същевременно позволяват честа смяна на положението на вретеното. Като цяло обаче те са предназначени за работа в напълно отворено или напълно затворено положение. Извън тези две положения регулирането на потока е лошо. Затова използването им като регулиращи клапани не се препоръчва.
Много производители предлагат сферични кранове за налягане до 1000 bar и температура до 400 °C, изработени от различни материали – метал, пластмаса, керамика. Когато обаче сферичните кранове се използват за регулиране, флуидът често остава затворен между корпуса и сферата. При студено време тази вода се разширява в сферата и корпуса на крана и предизвиква напукване или повреда. Това е съществен недостатък – ако сферичен кран ще се използва в среда, където температурата на въздуха пада под 0 °C, трябва да се използва студоустойчив (freeze-proof) кран.
За криогенни флуиди или продукти, които могат да се разширят вътре в сферата, от входната страна на крана се предвижда вентилационен отвор.
Един от най-критичните проблеми при използването на сферичните кранове е замърсяването. Особено когато крановете се използват в системи за питейна вода или в хранителни предприятия, водата, натрупана между корпуса и сферата, може да доведе до развитие на бактерии или до смесване на различни флуиди. Това вреди преди всичко на човешкото здраве, а след това и на качеството на продукцията. За да се предотврати това натрупване, кухините между сферата и корпуса се запълват чрез удължаване на седлата, върху които ляга сферата.
Този тип кранове без кухини се наричат „Cavity Filler Ball Valve“, като уплътненията и материалите на крановете, използвани в хранителни приложения или за питейна вода, трябва да са подходящи за контакт с храни и безопасни за човешкото здраве.
