Cứ mỗi khi mùa đông rét buốt kéo dài là các eo biển, mặt biển ở phương Bắc thường bị băng đóng kín, đường hàng hải bị ách tác. Để tàu thuyền có thể ra vào cảng, người ta phải dùng tàu phá băng tiến hành phá băng mở đường cho các tàu bè đi lại giao thương.
Vì sao tàu phá băng có thể phá được băng? So với các tàu khác, tàu phá băng có các đặc điểm riêng sau: thân tàu được kết cấu đặc biệt vững chắc, vỏ tàu bằng thép nói chung dày hơn các loại vỏ tàu khác rất nhiều; thân tàu to rộng nhưng phần trên thon lại phù hợp với việc mở đường đi cho tàu thuyền tương đối rộng trong lớp băng; thân tàu ngắn (tỉ lệ giữa chiều dài và chiều rộng của các tàu nói chung là vào khoảng 7/1 đến 9/1, còn của tàu phá băng là 4/1 nên dễ dàng tiến, lui và thay đổi phương hướng, để lái; mượn nước sâu nên có thể phá những tầng băng tương đối dày. Công suất động cơ lớn, tốc độ tàu cao nên khi lao mạnh vào tảng băng sẽ tạo nên lực xung kích lớn. Đầu tàu được làm theo hình vát, tạo thành góc 20 – 350 với mặt nước, nó có thể “bò” lên mặt băng; hai mặt bên của đầu tàu, đuôi tàu và bụng tàu đều có những khoang nước rất lớn, được dùng như là thiết bị phá bằng.
Khi gặp băng, đầu tàu phá băng sẽ ngóc lên và bò lên trên mặt băng rồi nhờ sức nặng của phần đầu tàu ép vụn băng ra. Trọng lượng này rất lớn, nói chung khoảng 1.000 tấn, những lớp băng không quá vững chắc thường phải nhường bước ngay trước sức ép đó của tàu phá băng.Còn nếu lớp băng tương đối cứng thì tàu phá băng thường lùi về phía sau một đoạn sau đó mới mở hết công suất máy lao vào lớp băng, một lần chưa được thì lao đi lao lại cho đến lúc phá được lớp băng.
Khi gặp lớp bằng rất dày, một lúc không phá ngay được thì sẽ chạy những máy bơm nước có công suất lớn đặt trên tàu, bơm đầy nước vào các khoang chứa nước ở đuôi tàu, do đó trọng tâm của tàu chuyển về phía sau, đầu tàu tự nhiên ngóc lên cao. Lúc này cho thân tàu tiến lên một chút để cho đầu tàu gác lên tầng băng dày, tiếp đó tháo hết nước ở khoang chứa nước ở đuôi tàu ra, đồng thời bơm đầy nước vào khoang chứa ở đầu tàu. Như vậy đầu tàu vốn đã có trọng lượng rất lớn nay lại thêm trọng lượng của mấy trăm tấn nước ở khoang chứa nên dù lớp băng rất dày cũng bị phá vỡ. Cứ như vậy tàu phá băng không ngừng tiến lên một cách từ từ, mở một đường đi trên lớp băng dày. ,
Các tàu phá băng của một số nước châu Âu khi phá băng ở Bắc Băng Dương có lúc đã gặp những tầng băng vừa dày vừa cứng, và đã xảy ra sự việc sau: khi tàu phá băng đã nằm trên mặt băng mà tâng băng không bị phá vỡ, con tàu cứ lún xuống đần như bị gác trên băng và thân tàu bị băng kẹp chặt. Dù cho tàu mở hết công suất cũng không tiến lên được một chút nào. Gặp phải tình huống này thì làm thế nào?
Chỉ có cách là dùng biện pháp lắc lư sang 2 bên mới giải thoát được tàu phá băng ra khỏi lớp băng ngoan cố đang vây quanh. Muốn tàu phá băng có thể lắc đi lắc lại, ở hai sườn thuộc phần giữa của tàu phải thiết kế khoang nước lắc đi lắc lại, khoang nước này một mặt chứa nước ngọt dùng cho nồi hơi và ăn uống; một mặt khi sườn tàu bị hư hỏng có thể giữ cho thân tàu không bị nước chảy vào (để bảo đảm tính không chìm).
Tác dụng thứ ba của nó là để giúp cho tàu phá băng thoát khỏi nguy hiểm nói trên. Khi tàu phá băng bị tầng băng kẹp chặt, chỉ cân bơm đầy rất nhanh khoang chứa nước một bên sườn, tàu sẽ nghiêng về một bên, hút nước ở sườn bên này ra và bơm đầy vào khoang chứa nước ở sườn bên kia, tàu sẽ nghiêng về phía ngược lại. Cứ bơm và hút ra như vậy, tàu phá băng sẽ lắc đi lắc lại về hai phía phải trái, đến một lúc nào đó cho tàu chạy hết công suất tàu sẽ lùi khỏi mặt băng không khó khăn gì.