气动执行机构是用气压力驱动启闭或调节阀门的执行装置，其执行机构是薄膜，活塞，叉和齿条。活塞长，适用要求更大的推力;和薄膜式旅行，只能直接驱动阀杆。叉式气动执行机构具有扭矩小，空间小，扭矩曲线更符合阀门扭矩曲线等特点，但不是很漂亮;常用于高扭矩阀门。齿条式气动执行机构结构简单，运行平稳可靠，安全防爆等优点。
阀体内有两个阀芯和阀座。这是员常用的一种类型。由于流体流过的时候，作用在上、下两个阎芯上的推力方向相反而大小近于相等，可以互相抵消，所以不平衡力小。但是，由于加工的限制，上下两个凋芯阎座不易保证同时密闭，因此泄漏量较大。根据阀芯与阎座的相对位置，这种阀9J分为正作用式与反作用式(或称正装与反装)两种型式。当阀体直立，阀杆下移时，闽芯与阀座问的流通面积减小的称为正作用式，如果将阀芯倒装，则当阎杆下移时，阀芯与阀座间流通面积增大，称为反作用式。
气动执行器的工作原理是：当电磁阀得电时使气源放大器换向（一侧与执行机构进气口相通，另一个气源放大器关闭），同时，由DCS提供的4-20mA电信号由转化为气信号，再由这气信号来控制增速继动器，使得气流量按气信号成比例的放大，再通过气源放大器进入执行机构的进气口，从而达到增速的作用，满足阀门的开启要求，实际开启时间是3.5秒；在失电和失信号时，和增速继动器停止工作，单电控电磁阀靠弹簧复位，使二个气源放大器处于排气状态，满足气动执行器快速排气的功能，实际关闭时间小于0.5秒。
现今大多数工控场合所用执行器都是气动执行机构，因为用气源做动力，相较之下，比电动和液动要经济实惠，且结构简单，易于掌握和维护。由维护观点来看，气动执行机构比其它类型的执行机构易于操作和校定，在现场也可以很容易实现正反左右的互换。 它优点是安全，当使用时，对于环境是理想的，而电讯号如果不是防爆的或本质安全的则有潜在的因打火而引发火灾的***。所以，虽然现在电动调节阀应用范围越来越广，但是在化工领域，气动调节阀还是占据着的优势。
