偏心蝶閥分為單偏心蝶閥、雙偏心蝶閥和三偏心蝶閥。與中線蝶閥相對，閥杆軸線同時偏離閥瓣中心和閥體中心，密封副為斜錐的蝶閥稱為偏心蝶閥。閥體內腔的上、下閥軸孔和蝶板上的上、下閥軸孔由襯套保護，防止介質中的大顆粒進入閥軸孔。閥體內腔設有防蝶板過位擋塊，保證關閉時蝶板不到位。偏心蝶閥和上下閥軸通過異形孔和異形軸連接。蝶板在啟閉過程中，實現了蝶板上下左右浮動的無銷聯動功能，減少了蝶板與閥座的幹涉麵積，從而大大降低了扭矩。蝶板的浮動結構實現了單一偏心的製造工藝和可變偏心的使用功能。

I單偏心蝶閥:蝶板閥杆中心與蝶板密封段偏心設計。蝶閥在開啟過程中，蝶板密封麵逐漸與閥座密封麵分離。當蝶板旋轉到15° ~ 25°時，蝶板密封麵與閥座密封麵完全分離。全開後，閥座密封麵和閥瓣密封麵之間形成間隙。蝶閥在啟閉過程中，兩個密封麵之間的相對機械磨損和擠壓大大減少，延長了閥門的使用壽命。單偏心結構在蝶閥的整個啟閉過程中，蝶板與閥座之間的刮擦現象並沒有完全消失，在應用範圍上與中線蝶閥基本相似，閥門以軟密封為主。

II雙偏心蝶閥:雙偏心蝶閥閥杆軸線偏離閥板密封麵

，也偏離閥體的中心。第一偏心度——閥杆軸線與密封麵偏心，第二偏心度，閥杆軸線與閥體中心偏心。雙偏心的作用使蝶板在閥門開啟後能迅速與閥座分離，大大消除了蝶板與閥座之間不必要的過度擠壓和刮擦，同時降低了開啟阻力，減少了磨損，提高了閥座的使用壽命。刮擦大大減少，使雙偏心蝶閥可以采用金屬閥座，提高了蝶閥在高溫領域的應用。

III三偏心蝶閥:三偏心蝶閥的閥杆軸線既偏離閥板密封麵，又偏離閥體中心，同時閥座密封麵的旋轉軸線也偏離閥體通道軸線一定角度。第一偏心度-閥杆的軸線與密封麵偏心，第二偏心度，閥杆的軸線與閥體的中心偏心，第三偏心度，密封麵的旋轉軸線與閥體的通道軸線偏心。蝶閥第三次偏心後，蝶板密封麵的截麵不再是圓形，而是橢圓形，密封麵的形狀也是不對稱的，一邊傾斜於閥體中心線，另一邊平行於閥體中心線。第三種偏心的最大特點是從根本上改變了密封結構，不再是位置密封，而是扭矩密封，即通過閥座接觸麵的比壓來達到密封效果，不再是閥座的彈性變形密封。

 三偏心蝶閥解決了金屬閥座的零泄漏問題，其密封等級可達VI級泄漏。因為是金屬閥座，蝶閥可以在高壓高溫下使用，閥門是開啟的。

關閉時蝶板不劃傷閥座，沒有密封麵的摩擦，閥門的啟閉扭矩大大降低。由於第二偏心，關閉時，閥杆兩側的蝶板在介質壓力下麵積不同，會產生不平衡力。中等力將增加關閉方向的扭矩。隨著介質壓力的增加，關閉方向的扭矩會增加，密封比壓也會增加，所以說關閉變得更緊。當然，介質壓力增加所需的密封比壓也會增加。