Un cylindre pneumatique fonctionne en forçant de l'air ou du gaz dans un cylindre, qui déplace un piston une fois qu'une certaine pression est atteinte. Le piston est attaché à un autre mécanisme qui remplit la fonction souhaitée de la machine.
Un exemple courant de cylindre pneumatique est le moteur d'une voiture. Le cylindre du moteur fonctionne en forçant un piston vers le haut de son cylindre, comprimant un mélange de carburant et d'air. Le piston est poussé vers le bas lorsque le mélange d'air et de carburant est enflammé. Le mouvement alternatif du piston est converti en mouvement rotatif à travers le vilebrequin, et ce mouvement fait finalement tourner les roues. D'autres types de vérins pneumatiques permettent aux portes de s'ouvrir et de se fermer, ainsi qu'à de nombreuses machines industrielles de fonctionner sur le lieu de travail.
Il existe deux types de base de vérins pneumatiques. Un vérin à simple effet a une vanne pour que l'air pénètre dans le vérin, poussant le piston dans une direction. Le piston est renvoyé soit par un dispositif à ressort, soit par une charge sur le piston lorsque la pression d'air est supprimée. Un vérin pneumatique à double effet se compose de plusieurs vannes d'air. Une fois que l'air est forcé dans le cylindre, poussant le piston dans une direction, l'air peut être évacué par une vanne différente, créant un vide qui tire le piston dans la direction opposée.