主蒸汽系统是用来将蒸汽发生器产生的新蒸汽输送到主汽轮机及其它用汽设备的系统。这些设备和系统主要有:主汽轮机高压缸(GPV)、汽轮机轴封系统(CET)、汽水分离再热器系统(GSS)、蒸汽旁路排放系统(GCT)、主给水泵汽轮机(APP)、辅助给水泵汽轮机(ASG)、除氧器(ADG)、蒸汽转换器(STR)。

主蒸汽系统在主给水系统（ARE）或辅助给水系统（ASG）的配合下，用于在正常运行工况，紧急工况和事故工况下排出由反应堆产生的热量。 主蒸汽系统的测量通道来的各信号用于形成反应堆保护系统（RPR）、安全注入系统（RIS）和蒸汽管道隔离的保护信号。

用于平衡反应堆与汽轮机之间的瞬时功率差。汽轮机甩负荷时，迅速将来自蒸汽发生器的多余蒸汽经旁路排放系统减温减压后直接排入凝汽器，使反应堆能按规定的速率减负荷，并避免主蒸汽系统安全阀动作。在起动和停堆期间亦可用本系统控制反应堆冷却剂平均温度。设计的蒸汽旁路流量随设计的核电厂甩负荷能力而有所不同，通常为40%、70%和85%额定蒸汽流量。旁路阀快开时间应不超过3s。为避免反应堆在零功率运行时旁路阀误动作开启所造成的反应堆过冷却，应设定多个旁路阀，每个旁路阀的排放量不超过反应堆零功率运行时所允许的最大冷却蒸汽流量。大功率汽轮机旁路阀数目可以为8个、10个、12个或16个。旁路阀排汽口应设定挡板或其他设施，以避免蒸汽直接冲击凝汽器传热管。