厂卫机构掌、刑讯之事，其主要侦查缉捕的对象是煽动造反的与不轨的罪犯。厂卫机构初创之时与三法司是合作关系，皇帝对厂卫机构拥有绝对的控制力，严格限定其职权范围，并明确三法司能够制约其权力。
同时，明初锦衣卫和宦官群体的自律性较高，在破获某些重大、复杂案件中发挥着极为重要的作用，在一定程度上保障了国家政治、经济、社会的平稳运行和发展。但随着时间的推移，至明代中叶之后，厂卫机构发展态势却逐步走向畸形。
一、三法司下设监狱并执行刑罚
唐代的监狱设在大理寺，名为大理寺狱，京师乃至全国重大案件的要犯都被关押在大理寺狱中。大理寺狱为中央监狱系统中的主要组成部分，然而大理寺本身并不是最高刑事监狱管理机关，皇帝将狱政管理权交给了刑部，但刑部没有设置专业的典狱官，这种不科学的狱政管理模式使得唐代大理寺典狱官与刑部狱政长官之间矛盾不断。
御史台内部设置了台狱，专门关押朝廷官员或与朝廷官员往来关系密切的地方豪绅与贵族。唐代监察制度较为完备，朝廷要员与乡绅贵族的日常行为都要受到御史台的监督。“恐罪人于大理寺隔街往来，致有漏泄狱情，遂于台中诸院寄禁，至今不改。”
对于一些共同犯罪和集团犯罪中的犯罪分子，为防止他们在一个监狱中互通有无，相互串供，则必须将他们分别关押。明代三法司虽是对唐宋元三代中央司法机关的继承，但其内部职能分配更加细化，具有明代独特的风格。
明代中央裁撤大理寺狱，在刑部设立刑部狱看管囚徒。而且，明代在中央狱政体系中设立提牢厅和司狱司，归刑部和管理。“天下之狱分听于刑部之十三司，而十三司之狱又并系于提牢厅，故提牢厅天下之狱皆在焉。”提牢厅是管理天下监狱的总长官，管理各监狱的行政事务，自此提牢厅内负责狱政的长官与司狱司的典狱官共同在监狱工作。提牢厅负责管理典狱官和狱卒这一模式使得监狱管理权力运行变得更加快速和便捷，真正做到了专业性与行政性合二为一。明代中央虽将御史台改为都察院，但因其本身仍然是中央重要的监察机关，为维护封建统治，便将台狱制度继承下来并改名为都察院狱。
与前朝类似，都察院狱所关押的犯人大多数都是朝廷官员和皇帝钦点入狱的犯人，但明代都察院的监狱规格和配套设施更加完善，与普通监狱的差别也更加明显。重大案件经刑部审判、大理寺复核、都察院监督程序，对罪犯定罪量刑。而特别重大案件要提请皇帝获得允准后才能对人犯执行刑罚。明代司法案件的执行依据主要是《大明律》中的规定，但有时则必须根据皇帝的旨意施行刑罚。
刑罚的种类虽仍分为常规的笞、杖、徒、流、死五刑，但在具体司法实践中并非完全如此施行，赎刑和充军是当时最为常见的两种执行方式。典狱官和狱卒在接到刑部带有大理寺复审通过印章的裁判文书后，需依照文书所认定的罪行对罪犯施行刑罚。明代监狱所配备的刑具较为丰富，枷锁、铁索、夹板、荆条、刀具和刺具等一应俱全。
“成化十二年，令有司买药饵送部，又广设惠民药局，疗治囚人。”明代时为防止囚犯因疾病得不到医治死亡，监狱中还配备有专门的医疗机构。都察院与提牢厅会派人巡视监狱，并监督刑罚的执行过程。在执行刑罚的整个过程中都需要典狱官进行监督，防止狱卒滥施酷刑。
二、厂卫机构的私狱
由于太祖、成祖皇帝的能力过于出众，拥有超越常人的精力和政治智慧。其做事果断、事必躬亲，擅用阴险残酷的手段，尚能压制住司礼监的太监和身边的锦衣卫。但到了明中期，历代皇帝渐渐疏于朝政，大权便旁落于锦衣卫、司礼监、内阁手中。没有皇帝的管控，宦官集团则兴风作浪。
锦衣卫与司礼监、东厂的太监们相互勾结，也开始趋炎附势、见风使舵，成为宦官的爪牙。其表现则是对三法司审判权的破坏与侵夺。厂卫侦缉破获的案件、逮捕的人犯，绝大多数直接移送至北镇抚司进行预审。锦衣卫北镇抚司内设诏狱，专门监管朝廷钦犯，同时其可自行使用各种刑罚和手段来进行讯问，无需汇报或提请除皇帝以及厂卫机构长官以外的任何人。
在太祖时期，锦衣卫与东西厂的官员就经常将镇府司作为自己亲自审理案件的预审法庭，设置了监狱和各种刑具。诏狱的环境比三法司监狱还要恶劣，刑具与刑罚也要残酷得多。至太祖皇帝统治末期，皇帝曾下令关闭诏狱、焚毁刑具。
自永乐帝之后，刑讯基本掌握在锦衣卫下属的镇抚司手中，这一套老办法又恢复并制度化了，至宪宗成化年间，又规定北镇抚司审理案件直接向皇帝报告，锦衣卫指挥使不得插手。这样北镇抚司就获得了独立掌管诏狱的特权。“凡厂卫所廉谋反杀逆及强盗等重辟，始下锦衣之镇抚司拷问，寻常止曰打着问，重者加好生二字，其最重大者则曰好生着实着打着问，必用刑一套，凡十八种，无不试之。”
三、厂卫机构的酷刑
元朝是中国古代少有的统一的少数民族政权，其统治阶级以蒙古族等游牧民族为主。蒙古人在马背上过生活的方式孕育了其粗犷的性格，从而与中原和谐含蓄的文化形成较为明显的差异。他们崇尚武力，朝中的王公大臣们多是些只擅长打仗的武士和将军，文化水平普遍不高。在颠覆宋代王朝之前，其惩戒官员的刑罚较为残酷，只要犯下过错就要以军法论处，且都是当着众人的面进行残忍无道打骂，甚至在朝堂之上打死人也不为过，丝毫不顾该官员的脸面，这便是明代廷杖刑罚的雏形。
明太祖即位以后虽然在恢复汉族制度方面下了很大的功夫，却刻意保留了许多元朝野蛮残忍的刑罚，廷杖便是其中的代表。廷杖由皇帝命令施刑，太监指挥用刑，锦衣卫负责执行的一种刑罚，刑罚的执行地点大多为朝堂之上。明太祖即位之初欲以“重刑治国”显示皇威，稳固皇权，便开始在朝廷之上施行廷杖之刑。
明中叶之后，皇帝沉迷游乐、修道等旁事，逐渐不理朝政，但其手下宦官却得了皇帝的宠幸，权势极大，便代替了皇帝对廷杖的施行所享有决定权。司礼监监督廷杖施行时，如若被执行人向司礼监、东厂、锦衣卫等人行贿，则执行时施行的力道便会减轻，然而如若是因事得罪了这些机构的人，尤其是司礼监和东厂，则监杖者吩咐施杖者或施杖者本人便会加大力度执行该刑罚，被执行人很有可能会因此杖毙在朝堂之上。
著名的例子包括：被杖死的有亲侄子大都督朱文正、工部尚书薛祥、永嘉侯朱亮祖父子，部曹主事茹太素等。而缉事厂的手段则更为阴险。在永乐朝设立东厂以后，锦衣卫便与东厂相互勾结，暗中依附，此后设立的西厂、内行厂皆是如此。西厂的职官都是从锦衣卫中遴选出来的，使得“厂”与“卫”融合在一起。为共同排斥文官集团对于自己的弹劾而铲除异己，形成了“厂拟矫召，而执行”的情形。
以廷杖为例：“司礼数十辈捧驾帖来，首喝曰带上犯人来，喝着实打，喝打阁上棍，次第凡四十六声，皆大喊应如前首喝时，喝阁上棍者阁棍在股上也。杖毕喝踩下去，校尉四人以布袱曳之而行。”樊良村撰《万忠贞公传》道：“迨行杖时逆珰领小竖数十辈奋袂而前，执金吾止之曰留人受杖，逆珰瞋目监视，倒杖张威，施辣手而甘心焉。杖已，血肉淋漓，奄奄待尽。”
司礼监掌印太监魏忠贤为诛杀异己而命令锦衣卫对其实施廷杖，对其肉体和精神进行双重折磨，致使忠臣万璟被杖死在朝堂之上。廷杖的施行暗含着朝堂之上皇权、宦官集团与文官集团之间的较量，该刑罚的残酷程度与古代社会讲求的“仁善、宽宥”等文化氛围格格不入，凸显出封建社会的黑暗与明中后期的黑暗与腐朽。明代复用过许多前朝早已废止的刑罚，其新增刑罚也有上百种。
厂卫审讯所运用刑罚的残酷程度，对比前朝真是“有过之而无不及”，其中最有代表性的酷刑包括剥皮、凌迟、枭首、削足、宫刑、钩抽肠、立枷、磔杀等等。“被拿的人一入狱门，便无生理。五毒备尝，肢体不全。其最酷烈者曰琵琶，每上百骨尽脱，汗如雨下，死而复生，如是者二三次，荼酷之下，何狱不成。”
锦衣卫在捉拿人犯后，先是抄了人犯的家，并将人犯的财产各自瓜分，然后利用械、镣、滚、对人犯进行惨无人道的肢体伤害，直到行刑官或厂卫机构的头目满意为止。其中一项酷刑名为“立枷”，史书有云：“其重枷头号者至三百斤，为期至二月，已无一全。而最毒者为立枷，不旬日必绝。偶有稍延者，命放低三数寸，则顷刻殒命矣。”
立枷又称为站笼，是太监汪直、刘瑾擅权时期锦衣卫诏狱和缉事厂私狱对朝廷钦犯所施行的主要刑罚手段。犯人被关进木笼子里，笼子前长后短，笼子上方有个锁住囚犯脖子的圆洞，头与双手被木笼子上面的圆洞锁住，而囚犯的脚刚刚能接触到笼子底部。
囚犯因此只能站立而不能坐着或者跪着，经过数日的煎熬最终因疲劳而死。如果犯罪较轻，则直接将圆洞缩小并且不让脚触碰笼底，钦犯便被活活被笼子吊死。
四、总结
明代的皇帝是中国封建王朝中最懂得权力制衡的领导者。他们扶植宦官与亲卫，用其对付文官集团。又利用文官集团打压宦官亲卫集团，防止文官势力在朝堂中被彻底消灭。但厂卫机构的定位实则是封建王朝时期的特权组织。
该组织权力过大，不断干涉司法，甚至架空法司随意进行司法活动，其机构权力的行使缺乏有效的监督体系，易造成滥用权力、祸乱朝纲等情况。此种违背古代法制文明发展的机构设置与制度设计使得明代的社会秩序动荡不安，最终走向灭亡。