En kulventil, en typ av kvartsvarvsventil, är bokstavligen en kula placerad i en passage genom vilken vätska strömmar. Kulan har ett hål genom det, genom vilket ventilen öppnar och stänger. När kulan är placerad så att hålet löper i samma riktning som passagen, strömmar vätskan helt enkelt genom den och ventilen är öppen. Kulan kan också placeras så att hålet är vinkelrätt mot passagen så att vätskan inte kan passera igenom och ventilen stängs. Den styrs utifrån, ofta med ett handtag som vrids fram och tillbaka för att öppna och stänga ventilen.
Grundversionen som beskrivs ovan är en tvåvägsventil. Denna typ har en enkel, rak passage borrad genom kulan, vilket gör två öppningar: en på varje sida, ett inlopp och ett utlopp. En kulventil kan också vara en trevägsventil om ett tredje hål borras delvis genom kulan, tills det möter huvudhålet och bildar ett T. En trevägsventil kan stänga av en eller alla tre passager som den förbinder .
På grund av denna ventils natur fungerar den inte bra i situationer där finkontroll av ventilen behövs, till exempel ventilen som styr gasen i en bil. Det fungerar mycket bra för situationer där ett flöde måste stängas av helt, såsom avstängningsventilen på huvudvattenledningen i ett hus. Kulventiler tenderar inte heller att utveckla problem om de inte används under långa tidsperioder; de kommer fortfarande att fungera perfekt när det behövs igen.
Det finns tre olika typer av kulventiler. En full portventil har ingen flödesbegränsning, vilket innebär att när den är öppen kan vätskan rinna fritt genom den. Detta uppnås genom att göra kulan större än passagestorleken, så att hålet kan ha samma storlek som passagen. En vanlig portkulventil har inte en överdimensionerad kula, och som ett resultat är hålet en storlek mindre än passagen. Detta skapar en liten mängd flödesbegränsning när vätskan passerar igenom. En reducerad portventil har å andra sidan en mindre kula och ett ännu mindre hål, vilket skapar betydande flödesbegränsningar när vätskan passerar genom den.