当压缩空气从A管咀进入气动执行器时，气体推动双活塞向两端(缸盖端)直线运动，活塞上的齿条带动旋转轴上的齿轮逆时针方向转动90度，阀门即被打开。此时气动执行阀两端的气体随B管咀排出。反之，当压缩空气从B官咀进入气动执行器的两端时，气体推动双塞向中间直线运动，活塞上的齿条带动旋转轴上的齿轮顺时针方向转动90度，阀门即被关闭。此时气动执行器中间的气体随A管咀排出。
可以在AT气动执行器边上增加一个中间贮罐，仪表气***入中间罐，然后再引入执行器，对于大型的控制阀及用气量大的都采用此方法。加储气罐的作用不是使入口气源压力增加，而是保证能有一个恒定的压力源，这种方法是基于入口管道比较小，且气源供应跟不上，造成压力降低的情况。一般采用该方法对于重要阀门作为应急气源来储备。加一个，同样可以提高AT气动执行器开关速度。
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。
