วาล์วไดอะแฟรมแบบนิวแมติกมีข้อดีหลักสองประการ: หนึ่งคือวาล์วไม่จำเป็นต้องมีโครงสร้างซีลบรรจุก้านแยกต่างหาก ไดอะแฟรมมีบทบาทในการปิดผนึกก้านวาล์วในขณะที่ตัดตัวกลางออก และอีกอย่างคือไดอะแฟรมแบบยืดหยุ่นปิดได้อย่างน่าเชื่อถือ ,แม้แต่ของเหลวสกปรกก็สามารถขจัดออกได้ดี ดังนั้นกลไกการทำงานและช่องกลางจึงถูกแยกออกจากกันอย่างสมบูรณ์เพื่อให้วาล์วไดอะแฟรมนิวแมติกไม่เพียงเหมาะสำหรับอุตสาหกรรมอาหารและอุตสาหกรรมการแพทย์และสุขภาพเท่านั้น แต่ยังเหมาะสำหรับสื่อที่ขนส่งยากและสื่อที่เป็นอันตรายอีกด้วย
โดยทั่วไป แนะนำให้ใช้วาล์วไดอะแฟรมสำหรับสภาพการใช้งานหรือเมื่อประสิทธิภาพการปิดผนึกที่เข้มงวด สื่อโคลน การสึกหรอ โครงสร้างเบา การตัดแรงดันต่ำ (ความแตกต่างของแรงดันเล็กน้อย) รั่วไหลสู่บรรยากาศ และจำเป็นต้องใช้สื่อที่มีฤทธิ์กัดกร่อน วาล์วไดอะแฟรมสามารถใช้ในโอกาสที่มีการปรับสองตำแหน่ง, การควบคุมปริมาณ, การลดช่องสัญญาณ, เสียงรบกวนต่ำ, การเกิดโพรงอากาศและการกลายเป็นไอ และแรงบิดในการทำงานต่ำ ภายใต้สภาวะของตัวกลางอุณหภูมิสูง ตัวกลางแรงดันสูง ตัวตัดแรงดันสูง (ความแตกต่างของแรงดันมาก) การเปิดและปิดอย่างรวดเร็ว และความยาวโครงสร้างสั้น วาล์วไดอะแฟรมจะไม่ถูกเลือกในระหว่างวัน ยกเว้นวาล์วไดอะแฟรมโลหะ
คุณลักษณะทางโครงสร้างของวาล์วไดอะแฟรมนิวแมติกคือการยึดกลุ่มฟิล์มโลหะครึ่งทรงกลมบาง ๆ ในตัววาล์วเพื่อกั้นระหว่างก้านวาล์วกับของเหลว การปิดวาล์วทำได้โดยการกดแผ่นวาล์วบนบ่าวาล์วข้างหัวก้านและฟิล์มโลหะ วาล์วถูกเปิดโดยสปริงภายใน เมื่อก้านวาล์วถูกยกขึ้นโดยไม่สัมผัสกับเมมเบรน แผ่นวาล์วจะถูกยกขึ้น เนื่องจากจังหวะของวาล์วเท่ากับจังหวะของเมมเบรน ลักษณะการยกของวาล์วนี้จึงน้อยกว่าการยกของวาล์วทั่วไปมาก เพื่อที่จะเอาชนะการสูญเสียความต้านทานที่เกิดจากการยกต่ำ บ่าวาล์วและพื้นที่การไหลมีขนาดใหญ่กว่าวาล์วธรรมดา จุดประสงค์คือเพื่อให้ได้การไหลที่มากขึ้น เนื่องจากบ่าวาล์วของวาล์วชนิดนี้มีขนาดใหญ่ แรงจึงมากกว่าวาล์วปกติมาก เพื่อให้ได้แรงซีลที่เพียงพอบนแผ่นวาล์ว เนื่องจากไม่มีการสัมผัสโดยตรงระหว่างก้านวาล์วกับแผ่นวาล์ว แผ่นวาล์วจะไม่ทิ้งบ่าวาล์วผ่านก้านวาล์ว ดังนั้นวาล์วชนิดนี้จึงเหมาะสำหรับการไหลทิศทางเดียวที่มีแรงดันต่างกัน และโดยปกติแล้วตัวกลางจะมาจาก "ใต้บ่าวาล์ว" อย่างไรก็ตามควรหลีกเลี่ยงการไหลย้อนกลับจำนวนมากในการใช้งานเพื่อไม่ให้ส่งผลต่อการปิดวาล์ว โดยทั่วไปแล้วจะประหยัดและมีประสิทธิภาพในการเลือกวาล์วไดอะแฟรมโลหะภายใต้อุณหภูมิสูงและแรงดันสูง วาล์วยังสามารถใช้ในสถานการณ์ที่มีอุณหภูมิต่ำและแรงดันต่ำซึ่งไม่ต้องการใช้วาล์วไดอะแฟรมยางสังเคราะห์
