Fase 1 lado del aire: El aire, a través de la apertura de los canales del distribuidor, pasa a la membrana izquierda que se infla. El eje tira de la membrana derecha que se desinfla, conduciendo el aire excesivo al desagüe.
Fase 1 lado del fluido: En la cámara izquierda, el fluido está saliendo del colector de descarga bajo la presión creada por la membrana. La bola de succión está cerrada y la de descarga está abierta.
En la cámara derecha se está creando un vacío (por el desinflado del aire de la membrana) permitiendo la apertura de la bola de succión y el paso del fluido a través del colector de succión. La bola de descarga está cerrada.

Fase 2 lado del aire: Una vez que la membrana izquierda ha terminado de cargar, comienza a descargar. Entonces se abren otros canales en el distribuidor, dirigiendo el aire hacia la membrana derecha que se infla.
Fase 2 lado del fluido: Cuando la membrana izquierda se descarga, la cámara izquierda se llena de fluido. La bola de succión se abre debido al vacío creado, y el fluido pasa a través del colector de succión. En contraste, en la cámara derecha, el fluido se empuja hacia el colector de descarga, la bola de succión está cerrada mientras que la de descarga está abierta.

Con solo dos fases de trabajo y sin periodo muerto, el ciclo de la bomba neumática de doble diafragma está completo y puede comenzar de nuevo.