Siłowniki pneumatyczne to mechanizmy, które przekształcają energię potencjalną sprężonego gazu, najczęściej powietrza, na energię mechaniczną napędzającą maszynę. Sprężony gaz kierowany jest do przestrzeni, gdzie jego rozprężanie napędza tłok lub wał w celu zainicjowania ruchu. Typy powszechnie spotykanych siłowników pneumatycznych obejmują siłowniki pneumatyczne jedno- lub dwustronnego działania, siłowniki obrotowe i siłowniki membranowe. Siłowniki pneumatyczne mogą również działać w oparciu o konstrukcję bezprętową zawierającą magnesy, opaski lub kable.
Siłowniki pneumatyczne typu cylindrycznego wykorzystują zawór do wstrzykiwania sprężonego gazu do zamkniętej komory z tłokiem. Rozprężanie się gazu wymusza ruch tłoka w dół cylindra. Tłok jest zwykle połączony z prętem, który porusza się, aby rozpocząć operację mechaniczną. Cylindry pneumatyczne są często używane w ustawieniach produkcyjnych, takich jak linie montażowe, ładowanie i rozładowywanie produktu lub w inny sposób pomagając w sterowaniu ruchem procesu.
Siłownik jednostronnego działania wykorzystuje sprężynę, aby przywrócić tłok do pozycji wyjściowej. Butla dwustronnego działania wykorzystuje dwa różne strumienie sprężonego gazu, po jednym na każdym końcu butli. Jeden strumień powietrza odpycha tłok od punktu początkowego, a drugi popycha go z powrotem na drugi koniec cylindra.
Obrotowe siłowniki pneumatyczne pobierają energię potencjalną sprężonego gazu i przekształcają ją w moment obrotowy lub ruch obrotowy. Siłownik porusza prętem po łuku, zwykle między 45 a 180 stopniami obrotu. Wnętrze siłownika może wykorzystywać obrotowe łopatki do tworzenia ruchu lub konfiguracji zębatki i zębnika. Siłowniki obrotowe mogą pracować w mniejszej przestrzeni niż cylinder, który wymaga długości skoku tłoka.
Inną konstrukcją jest membranowy siłownik pneumatyczny. W tej konfiguracji pręt jest połączony z membraną, która dzieli przestrzeń na dwie komory. Dwa oddzielne strumienie sprężonego gazu, po jednym z każdej strony membrany, wytwarzają różnicę ciśnień, która powoduje wypchnięcie pręta na zewnątrz. Wiele z tych siłowników jest wyposażonych w sprężynę, która przywraca drążek do pierwotnego położenia.
Beztłoczyskowe konstrukcje siłowników pneumatycznych mogą działać na krótszej długości niż cylinder prętowy. Siła skoku wytworzona przez sprężone powietrze jest zawarta w siłowniku. Cylinder jest podparty na prowadnicach lub łożyskach, aby płynnie przenosić ruch do procesu i utrzymywać podparcie obciążenia przez cały skok tłoka. Ruch jest kontrolowany za pomocą sprzężonych magnesów, taśmy uszczelniającej lub kabli.