วาล์วไดอะแฟรมใช้ตัววาล์วที่ทนต่อการกัดกร่อนและไดอะแฟรมที่ป้องกันการกัดกร่อนเพื่อแทนที่ชุดประกอบแกนวาล์ว และใช้การเคลื่อนไหวของไดอะแฟรมเพื่อปรับ วัสดุตัววาล์วของวาล์วไดอะแฟรมคือเหล็กหล่อ เหล็กหล่อ หรือเหล็กกล้าไร้สนิมหล่อ และบุด้วยวัสดุที่ทนต่อการกัดกร่อนหรือทนต่อการสึกหรอ ยางวัสดุไดอะแฟรม และโพลีเตตราฟลูออโรเอทิลีน ไดอะแฟรมซับมีความทนทานต่อการกัดกร่อนสูงและเหมาะสำหรับการควบคุมตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูง เช่น กรดแก่และด่างแก่
วาล์วไดอะแฟรมมีโครงสร้างเรียบง่าย ต้านทานของไหลเล็กน้อย และความสามารถในการไหลมากกว่าวาล์วประเภทอื่นที่มีข้อกำหนดเดียวกัน ไม่มีการรั่วไหลและสามารถใช้เพื่อควบคุมตัวกลางที่มีความหนืดสูงและอนุภาคแขวนลอย ไดอะแฟรมจะแยกตัวกลางออกจากช่องด้านบนของก้านวาล์ว ดังนั้นตัวกลางจะไม่รั่วไหลหากไม่มีการบรรจุ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากข้อจำกัดของไดอะแฟรมและวัสดุซับใน ความต้านทานแรงดันและความต้านทานต่ออุณหภูมิจึงไม่ดี และโดยทั่วไปจะเหมาะสำหรับแรงดันเล็กน้อยที่ 1.6MPa และต่ำกว่า 150 องศาเท่านั้น
ลักษณะการไหลของวาล์วไดอะแฟรมใกล้เคียงกับลักษณะการเปิดอย่างรวดเร็ว มันเป็นเส้นตรงโดยประมาณก่อนถึง 60% ของระยะชัก และอัตราการไหลไม่เปลี่ยนแปลงมากนักหลังจาก 60% วาล์วไดอะแฟรมนิวแมติกยังสามารถติดตั้งสัญญาณป้อนกลับ เครื่องจำกัด ตำแหน่ง และอุปกรณ์อื่นๆ เพื่อตอบสนองความต้องการของการควบคุมอัตโนมัติ การควบคุมโปรแกรม หรือการปรับการไหล สัญญาณตอบรับของวาล์วไดอะแฟรมนิวแมติกใช้เทคโนโลยีการตรวจจับแบบไร้สัมผัส ผลิตภัณฑ์นี้ใช้กระบอกสูบขับเคลื่อนชนิดเมมเบรนแทนกระบอกสูบลูกสูบ ซึ่งช่วยลดข้อเสียที่แหวนลูกสูบเสียหายได้ง่าย ทำให้เกิดการรั่วไหลและทำให้วาล์วไม่สามารถเปิดและปิดได้ เมื่อแหล่งอากาศเสีย พวงมาลัยยังคงสามารถใช้งานเพื่อเปิดและปิดวาล์วได้