شیر یکطرفه یا غیر قابل برگشت عبارت است از یک نوع شیر که فقط به یک جهت جریان سیال را اجازه می‌دهد و از جریان معکوس آن جلوگیری می‌کند. این شیر دارای دو درگاه است و اختلاف فشار بین این دو درگاه باعث می‌شود که شیر باز شده و جریان سیال به طرف مورد نظر جریان کند. اما در صورتی که جریان سیال در جهت مخالف شیر باشد و اختلاف فشار کافی وجود نداشته باشد، شیر بسته می‌شود و جلوگیری می‌کند که سیال به سمت قبلی بازگردد. استفاده از شیر یکطرفه در لوله‌های متصل به سیستم‌های ثانویه، به عنوان مثال انشعابات، از آنجا که فشار در این لوله‌ها ممکن است بیشتر از سیستم اصلی باشد، می‌تواند جلوگیری از ورود سیال از سیستم ثانویه به سیستم اصلی را بر عهده بگیرد. این شیر همچنین در موارد دیگری نیز استفاده می‌شود که نیاز به جلوگیری از برگشت جریان سیال و یا ورود جسم‌های خارجی به سیستم وجود دارد.