شیر یکطرفه یا غیر قابل برگشت عبارت است از شیری که دارای دو درگاه می باشد و اثر اختلاف فشار بین دو طرف آن، اجازه حرکت میعان  و گاز  در جهت مخالف را نمی دهد. به عبارت دیگر، همان‌طور که از اسم شیر یکطرفه بر می‌آید، سیال فقط از یک طرف آن می‌تواند وارد شود و زمانی که در یک مسیر جریان قرار می‌گیرد جریان سیال از طریق مخالف آن غیرممکن است. همچنین این شیر در لوله‌های متصل به سیستم‌های ثانویه مانند انشعابات که ممکن است فشار آن‌ها بیش از سیستم اصلی باشد، به کار می‌رود تا مانع ورود سیال از سیستم ثانویه به سیستم اصلی گردد.