Nærforsvarssystemene er oftest helautomatiske, men kan overvåkes og styres via operasjonsrommet. De kan også operere autonomt, noe som reduserer systemets reaksjonstid vesentlig overfor raskt bevegende trusler. Systemet identifiserer innkommende trusler basert på deres størrelse og hastighet. Systemet prioriterer så hvilke mål som skal engasjeres, slik at et missil på vei mot skipet, men ikke direkte mot, ikke nødvendigvis vil bli engasjert. Deretter retter systemet maskinkanonen mot målet og engasjerer målet, før det skifter mål og begynner prosessen på nytt. CIWS som bruker missiler, sender et missil av gårde når trusselen kommer innenfor rekkevidde. Hvis det første missilet feiler, blir enda et missil avfyrt inntil trusselen er nøytralisert.