Haarukkatyyppisen toimilaitteen toimintaperiaate on, että paineilma tulee sylinteriin ja työntää haarukkatyyppistä mäntää liikkumaan suorassa linjassa. Tämä lineaarinen liike muunnetaan kiekon pyöriväksi liikkeeksi haarukan avulla, joka puolestaan ohjaa ulostuloakselin pyörimistä, jolloin saadaan venttiilin hallinta.
Tarkemmin sanottuna haarukkatyyppisen toimilaitteen sisäinen rakenne sisältää männän, joka aloittaa lineaarisen liikkeen, kun paineilma tulee sylinteriin. Mäntä muuttaa lineaarisen liikkeen levyn pyöriväksi liikkeeksi vaihteistohaarukan avulla. Tämä pyörivä liike ohjaa edelleen ulostuloakselin pyörimistä, jolloin saadaan aikaan venttiilin hallinta.
Haarukkatyyppisen toimilaitteen suunnitteluominaisuuksia ovat sen kompakti sisärakenne, pieni tilavuus, nopea toimintanopeus ja alhainen kaasunkulutus. Lisäksi haarukkatyyppinen toimilaite voidaan myös asettaa normaalisti avoimeen tai normaalisti suljettuun tilaan erilaisten sovellusten vaatimusten täyttämiseksi.
