Структуру пнеуматских мембранских вентила карактерише скуп танких полулоптастих металних дијафрагми причвршћених у тело вентила као баријера између вретена вентила и течности. Затварање вентила се постиже притиском диска вентила на седиште вентила помоћу главе вретена и металне мембране. Вентил се отвара помоћу унутрашње опруге, а диск вентила се подиже када се вретено подигне и дође у контакт са мембраном. Пошто је ход вентила једнак ходу мембране, карактеристично подизање овог вентила је много мање него код обичних вентила.
Да би се превазишао губитак отпора изазван ниским подизањем, седиште вентила и површина протока су већи од оних код обичних вентила, како би се добио већи проток. Због већег седишта овог вентила, његова сила је много већа од оне код уобичајеног вентила да би се добила довољна сила заптивања на диск вентила, јер нема директног контакта између вретена вентила и диска вентила. Диск вентила не пролази кроз вретено и напушта седиште, тако да је вентил погодан за једносмерни проток са диференцијалним притиском, а медијум обично долази из "испод седишта". Међутим, треба избегавати велику количину повратног тока током употребе како би се избегло утицај на затварање вентила. Уопштено говорећи, економично је и ефикасно изабрати метални мембрански вентил на високој температури и високом притиску, а вентил се такође може изабрати у случајевима ниских температура и ниског притиска где нису пожељни вентили са мембраном од синтетичке гуме.
Дијафрагма одваја доњу комору вентила од горње шупљине поклопца, тако да вретено вентила, диск и други делови који се налазе изнад мембране не буду кородирани медијумом, елиминишући заптивну структуру паковања и неће доћи до цурења медија.
1. Дијафрагма направљена од меких заптивки као што су гума или пластика има добро заптивање. Пошто је дијафрагма хабајући део, треба је редовно мењати у складу са карактеристикама медија.
2. Ограничен материјалом дијафрагме, мембрански вентил је погодан за прилике са ниским притиском и релативно ниском температуром.
3. Мембрански вентили се могу поделити у шест типова: тип крова, тип директног протока, тип глобуса, праволинијски тип, тип капије и тип правог угла према структурном облику; Облик везе је обично прирубнички прикључак; Према режиму вожње може се поделити на ручни, електрични и пнеуматски, од којих се пнеуматски погон дели на нормално отворене, нормално затворене и клипне три.
4. Генерално, није погодан за цевоводе са температурама већим од 60 степени и преносе органских растварача и јаких оксидационих медија, нити би требало да се користе пнеуматски мембрански вентили у цевоводима са вишим притиском.
