Paineilmakäyttöinen kalvopumppu käyttää pneumatiikkaa vuorottelevan liikkeen aikaansaamiseksi kahden kalvon välillä, jotka on yhdistetty yhteisellä akselilla. Kummallakin kalvolla on oma pumppukammio, jossa on sisään- ja ulostulon takaiskuventtiilit. Kalvopumpun molemmat puolet imevät ja työntävät nestettä vuorotellen pumpun läpi. Paineilmakäyttöiset kalvopumput eivät koskaan tuota suurempaa painetta kuin pneumaattinen käyttöpaine, ja niitä voidaan yleensä käyttää suljettua venttiiliä vasten ilman vaurioita. Paineilmakäyttöisiä kalvopumppuja käytetään usein kemikaalien pumppaukseen.