Pneumatyczny zawór sterujący to zawór, który działa poprzez sprężony gaz w celu ograniczenia działania urządzenia, zapobiegając przeciążeniom, wybuchom lub wielu innym szkodliwym skutkom. Nowsze zawory sterujące działają poprzez czujniki, które monitorują wewnętrzne warunki urządzenia. Najczęściej występującym gazem w pneumatycznym zaworze sterującym jest sprężone powietrze atmosferyczne. Oprócz sprężonego powietrza większość gazów z pneumatycznego zaworu sterującego zawiera niewielką ilość odparowanego oleju, który utrzymuje smarowanie wewnętrznych części zaworu podczas jego działania.
Istnieje możliwość znalezienia pneumatycznego zaworu sterującego w ogromnej liczbie różnych urządzeń i maszyn. Te typy zaworów są bardzo powszechne w maszynach przemysłowych i fabrycznych, takich jak maszyny produkcyjne i przetwórcze. Ponadto można je znaleźć w wytrzymałych narzędziach ręcznych, takich jak pistolety do nitów, oraz w maszynach domowych i komercyjnych, takich jak systemy ogrzewania i chłodzenia.
W prawie każdym przypadku pneumatycznego zaworu sterującego, zawór wymaga impulsu sprężonego powietrza, aby wcisnąć korek do ustawionej pozycji, która zapobiega wystąpieniu niebezpiecznej sytuacji. To rozerwanie zwykle powoduje reakcję mechaniczną, która wciska zatyczkę do otworu, który uniemożliwia przepływ gazu lub cieczy. Czasami proces ten ujawnia również otwór wtórny, który umożliwia systemowi odpowietrzenie zablokowanego materiału.
Systemy te zazwyczaj reagują na nienormalnie wysokie ciepło, ciśnienie lub natężenie przepływu. Każda z tych sytuacji może spowodować uszkodzenie urządzenia, a nawet wybuch. W większości nowoczesnych urządzeń czynniki te są monitorowane przez zewnętrzny system, który również bezpośrednio steruje pneumatycznym zaworem sterującym. Kiedy zaczyna się jakakolwiek niebezpieczna sytuacja, system jest ostrzegany o problemie i uruchamia zawór.
Starsze systemy zazwyczaj miały mniej zaawansowaną technologicznie metodę monitorowania problemów. Systemy te były zróżnicowane pod względem ogólnego projektu, ale zazwyczaj działały za pośrednictwem modułu testowego wewnątrz maszyny. W wielu przypadkach, wraz ze wzrostem temperatury lub ciśnienia, system wewnątrz urządzenia wtłaczałby powietrze lub wodę do połączonej komory. Gdy substancja w komorze osiągnie określony poziom, urządzenie uruchomi zawór, co uspokoi system i opróżni komorę. Ten proces zacząłby się wtedy od nowa.
Większość układów pneumatycznych wykorzystuje sprężone powietrze atmosferyczne. Prawie każdy inny gaz, z wyjątkiem tlenu, stwarza znaczne ryzyko uduszenia w przypadku wycieku gazu z układu. Tlen, w niemal każdym stężeniu wyższym niż w atmosferze, jest tak łatwopalny, że jego użycie prawdopodobnie wywoła eksplozję.