Los frenos de disco frenan sujetando el disco con pastillas, lo que proporciona una potencia de frenado muy sensible y fiable. Sus ventajas son especialmente evidentes en descensos largos o superficies mojadas, ofreciendo a los ciclistas mayor control y seguridad, y permitiendo un frenado más tardío. A diferencia de los frenos de llanta (frenos de pinza), los frenos de disco no se ven afectados por la humedad de la llanta, manteniendo una potencia de frenado estable incluso con lluvia. Dado que los frenos de disco utilizan pastillas para sujetar el disco, no rozan contra la llanta, lo que previene su desgaste y prolonga la vida útil del juego de ruedas.