气动隔膜阀是一种特殊形式的截断阀，出现于20世纪20年代。它的启闭件是一块用软质材料制成的隔膜，把阀体内腔与阀盖内腔及驱动部件隔开，故称气动隔膜阀。气动隔膜阀zui突出特点是隔膜把下部阀体内腔与上部阀盖内腔隔开，使位于隔膜上方的阀杆、阀瓣等零件不受介质腐蚀，省去了填料密封结构，且不会产生介质外漏。其原理是当阀杆处于上位时，球形膜片向上往下运动并带动阀芯使膜片弯曲，被迫膜片紧贴阀座区域，关闭了管道流体通向路径，该阀门还可以通过智能控制器控制。因气动隔膜阀的阀体和膜片的紧密配合提供阀体密封和阀座密封，确保管道内部和外部环境*隔绝，所以该阀门适用于无菌过程。
    由于阀门的行程等于薄膜的行程，因而这种阀门的特点升程比一般阀门要小得多。为了克服因升程低而引起的阻力损失，阀座和流通面积要比一般阀门大，目的是为了得一更大的流量。由于这种阀门的阀座较大，其作用力就比通常的阀门要大得多，以便在阀盘上得到足够的密封力，因为阀杆与阀盘之间没有直接接触。阀盘就不会通过阀杆而使其离开阀座，因而这种阀门适用在有压差的单向流动中，而且通常介质是来自“阀座下面"。但在使用中应避免大量的回流，以免影响阀门的关闭。一般来说，在高温、高压下选用金属隔膜阀是经济、有效的，该阀还可以选用在不希望使用合成橡胶隔膜阀的低温、低压场合。