ในช่วงทศวรรษที่ 1930วาล์วผีเสื้อถูกสร้างขึ้นในสหรัฐอเมริกา และในช่วงทศวรรษ 1950 ก็ได้นำเข้ามาในญี่ปุ่น แม้ว่าจะยังไม่เป็นที่นิยมใช้ในญี่ปุ่นจนกระทั่งช่วงทศวรรษ 1960 แต่ก็ไม่เป็นที่รู้จักอย่างกว้างขวางในญี่ปุ่นจนกระทั่งช่วงทศวรรษ 1970

คุณสมบัติสำคัญของวาล์วผีเสื้อคือน้ำหนักเบา พื้นที่ติดตั้งกะทัดรัด และแรงบิดขณะทำงานต่ำ วาล์วผีเสื้อมีน้ำหนักประมาณ 2 ตัน ในขณะที่วาล์วประตูมีน้ำหนักประมาณ 3.5 ตัน โดยใช้ DN1000 เป็นตัวอย่าง วาล์วผีเสื้อมีความทนทานและความน่าเชื่อถือสูง และง่ายต่อการติดตั้งเข้ากับกลไกขับเคลื่อนต่างๆ ข้อเสียของวาล์วผีเสื้อแบบซีลยางคือ หากใช้เป็นวาล์วควบคุมความเร็วอย่างไม่ถูกต้อง จะเกิดโพรงอากาศ ทำให้เบาะยางลอกและเสียหาย ดังนั้น การเลือกที่ถูกต้องจึงขึ้นอยู่กับความต้องการของสภาพการทำงาน อัตราการไหลจะเปลี่ยนแปลงเป็นเส้นตรงตามการเปิดของวาล์วผีเสื้อ

หากนำไปใช้เพื่อควบคุมการไหล ลักษณะการไหลของวาล์วจะมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับความต้านทานการไหลของท่อ ตัวอย่างเช่น อัตราการไหลของวาล์วจะแตกต่างกันอย่างมากหากติดตั้งท่อสองท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางและรูปทรงวาล์วเท่ากัน แต่มีค่าสัมประสิทธิ์การสูญเสียของท่อต่างกัน การเกิดโพรงอากาศอาจเกิดขึ้นที่ด้านหลังของแผ่นวาล์วในขณะที่วาล์วอยู่ในตำแหน่งควบคุมแรงดันที่หนัก ซึ่งอาจทำให้วาล์วเสียหายได้ มักเกิดขึ้นภายนอกที่อุณหภูมิ 15°

การวาล์วผีเสื้อสถานะแยกกันจะเกิดขึ้นเมื่ออยู่ตรงกลางช่องเปิด โดยส่วนหน้าของแผ่นผีเสื้อและตัววาล์วจะอยู่ตรงกลางเพลาวาล์ว ส่วนหน้าของแผ่นผีเสื้อแผ่นหนึ่งจะเคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียวกัน

ส่งผลให้ตัววาล์วด้านหนึ่งและวาล์วแผ่นเพลทประกอบกันเป็นรูเปิดคล้ายหัวฉีด ขณะที่อีกด้านหนึ่งมีลักษณะคล้ายปีกผีเสื้อ ปะเก็นยางหลุดออก แรงบิดในการทำงานของวาล์วผีเสื้อจะแตกต่างกันไปตามทิศทางการเปิดและปิดของวาล์ว เนื่องจากความลึกของน้ำ แรงบิดที่เกิดจากความแตกต่างของหัวน้ำด้านบนและด้านล่างของเพลาวาล์วจึงไม่สามารถมองข้ามได้สำหรับวาล์วผีเสื้อแนวนอน โดยเฉพาะวาล์วที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่

นอกจากนี้ การไหลแบบไบแอสจะเกิดขึ้น และแรงบิดจะเพิ่มขึ้นเมื่อสอดข้อศอกเข้าที่ด้านทางเข้าของวาล์ว เนื่องจากผลของแรงบิดการไหลของน้ำเมื่อวาล์วอยู่ตรงกลางช่องเปิด กลไกการทำงานจึงต้องล็อกตัวเอง