气动隔膜泵采用压缩空气、氮气或天然气作为动力。主定向（气动）控制阀将压缩空气分配至气体腔室，向隔膜的内表面上施加均匀压力。 
同时排出气体从隔膜另一侧后方通过气阀组件导向排出端口。内腔气体压力超过也体腔压力，隔膜连杆来回移动，在一侧进行排放，在另一侧进行吸入。排放和吸入液体的方向由止回阀（球阀或片状阀）的方向控制。吸入行程使泵执行吸入。吸入行程可降低舱室压力，增加腔室体积。从而生成大气压力压差，推动液体经过吸入管道，穿过吸入侧止回阀，流入外部液体腔。吸入（侧）行程还可启动泵的往复（移位、行程或循环）运动。通过行程机械拉动吸入隔膜的移动。隔膜的内板与对准的驱动柱塞发生接触，移动导向阀芯。导向阀激活后，便向主定向气阀的另一端发出压力信号，使压缩空气方向改向内部腔室的另一侧。
为达到最好效果，厂家建议在泵的排放侧安装阻尼器．虽然此处显示的是常见的顶部端口泵，便该建议同样适用于底部，侧面和双端口隔膜泵．压缩空气供应管道在连接过滤器/调节器之前应接阻尼器,将进气限制在125PSI.为了降低管道和泵连接应力,我们建议在进口和出口管道和进气口连接使用弹性连接.
