本实用新型提出了一种薄膜式气动执行机构，包括上壳体、下壳体、膜片、上托盘、下托盘、碟簧组、推杆、导向座和导向滑杆，所述上壳体、下壳体之间具有气室，所述膜片的边缘固定在上壳体与下壳体之间，所述膜片将气室分割成的上容腔和下容腔，所述下容腔内自上至下依次设有上托盘、推杆、下托盘，所述上托盘的顶部与膜片相抵靠，所述推杆的外部套设有碟簧组，所述下壳体的底部安装有调节螺栓，所述调节螺栓的顶部与下托盘相抵靠，所述下壳体内壁的两侧对称安装有导向座，所述上托盘的下方安装有两个导向滑杆，所述导向滑杆的上部套设有复位弹簧，所述导向滑杆的下部穿过导向座，该气动执行机构，动作稳定性高，而且精度高和可靠性高。