單作用進行氣動蝶閥工作基本原理：
單作用蝶閥的單作用定位器輸出的氣信號壓力輸入到氣動執行器無彈簧一側的氣室中，由于活塞上的氣信號壓力作用在推力和彈簧力之間存在差值的情況下，氣缸活塞會做直線運動。通過齒輪和齒條傳動使得氣信號壓力形成的推力與彈簧力平衡，則運動停止。
并且，在執行機構主軸作旋轉運動的同時帶動閥桿、閥芯作旋轉運動，從而改變閥芯、閥座之間的流通面積，達到調節目的。
雙作用氣動蝶閥的工作原理:
雙作用蝶閥有左右兩個氣室，氣動蝶閥由雙作用定位器輸出的氣源信號壓力分別輸入執行機構活塞左、右兩個氣室之中。由于輸入兩側氣室的氣源壓力不同，在兩個氣室之間會形成壓差，從而推動活塞作直線運動。通過齒輪、齒條傳動，將活塞的直線運動轉換成執行機構主軸的旋轉運動，直至左、右氣室壓力平衡，運動停止。在執行機構作旋轉運動的同時帶動閥桿、閥芯作旋轉運動，以改變閥芯、閥座間的流通面積，達到調節目的。