L'application d'un actionneur pneumatique sur une vanne d'arrêt à bille ou à papillon permet d'imprimer un mouvement rotatif à l'obturateur grâce à l'air comprimé. Les actionneurs pneumatiques peuvent être à double effet ou à simple effet. Dans le premier cas, l'air imprime le mouvement aussi bien pour l'ouverture que pour la fermeture de la vanne; dans le second cas, le positionnement de l'obturateur est garanti par un retour à ressort.