这个过程比较复杂，首先要说明半自动闭塞是需要人工（一般是车站值班员）办理闭塞手续，列车凭出站信号机进行信号发车，列车出站后出站信号机自动关闭，这种一半人工一半自动的行车方式叫半自动闭塞，属于站间行车。一般是单线铁路的行车方式，复线也有，只是很少。半自动闭塞的特点是，出站信号机不能任意开放，它受闭塞机的控制，只有区间空闲时，双方办理闭塞手续后才能开放。
重点介绍单线半自动闭塞工作程序
介绍过程前，首先要提到几个因素：
半自动闭塞机（每个车站各设置一个，目前中国铁路广泛使用的是64D型半自动闭塞机）。
出站信号机（用来防护区间，指示列车可否进入区间）
轨道电路（用来监督列车的出发和到达，设在进站信号机的内侧，长度约25M左右）
闭塞按钮，事故按钮，复原按钮，电铃。在车站值班室值班员操作台上（车站值班员办理行车闭塞手续操作闭塞机的专用设备）
接车，发车的三个表示灯，红灯，绿灯，黄灯（用来确认办理闭塞手续的指示灯）
这些因素共同构成半自动闭塞行车方式，它们具有电气相互锁闭关系。
为了方便表述，以甲站为发车站，乙站为接车站
具体工作程序如下：
甲站车站值班员首先确认区间空闲，闭塞机在复原状态，接车，发车指示灯均熄灭。甲站车站值班员用专门的调度电话与乙站车站值班员联系请求发车
乙站车站值班员同意甲站发车
甲站值班员按压闭塞按钮，电铃鸣响，甲站的发车表示灯亮黄灯，表示本站请求发车。此时乙站的电铃也鸣响，乙站的接车表示灯也亮黄灯，表示临站请求发车
乙站值班员也按压闭塞按钮，电铃再次鸣响，乙站的接车表示灯由黄灯变为绿灯，表示本站同意发车。此时甲站的电铃也再次鸣响，甲站的发车表示灯也由黄灯变为绿灯，表示临站同意发车
甲站即可办理发车进路，开放出站信号机
列车由甲站出发，越过出站信号机并轧上出站方面轨道电路后，甲站出站信号机自动关闭，电铃鸣响，甲站发车表示灯由绿灯变为红灯，表示列车从本站出发。此时乙站的电铃也鸣响，乙站接车表示灯也由绿灯变为红灯，表示列车从临站出发。两站的闭塞机开始进入区间闭塞状态，此时两站的出站信号机均不能再次开放，这就保证这个区间内只有一列车在运行
乙站值班员确认列车已从甲站发车后，办理接车进路，开放进站信号机
列车接近乙站轧上进站方面轨道电路后，乙站的接车表示灯和发车表示灯均亮红灯，表示列车接近本站
乙站值班员确认列车完整到达后，按压复原按钮，电铃鸣响，接车、发车表示灯均熄灭，闭塞机重新回到复原状态
甲站的电铃也鸣响，发车表示灯熄灭，甲站的闭塞机也重新回到复原状态。这时就可以再次办理发车了
注：事故按钮是在半自动闭塞机不能正常复原时,所采用的一种特殊复原方法。事故复原不检查任何条件,行车安全完全靠人为保证。目前只有三种情况可以办理事故复原：
闭塞机断电后重新恢复供电（重新恢复供电时闭塞机默认在闭塞状态）
列车到达接车站,因轨道电路故障不能办理到达复原
发出需由区间返回的列车或者列车因故退行至发车站