Pneumaattinen sylinteri on eräänlainen laite, jota käytetään tuottamaan voimaa paineistetun kaasun energiasta. Perussäiliö koostuu lieriömäisestä kammiosta, jossa on liikkuva mäntä sekä imu- ja poistokanavat. Kun paineilmaa tai muuta kaasua pumpataan sylinterin pohjaan, kaasu laajenee työntäen liikkuvaa mäntää ylöspäin ja synnyttäen voimaa. Pneumaattisilla sylintereillä, jotka tunnetaan myös nimellä ilmasylinterit, on joissain tapauksissa etuja hydrauliikkaan nähden, ja niitä käytetään monenlaisiin sovelluksiin.
Pullon käyttämiseksi kaasu, kuten ilma, on ensin paineistettava. Tämä voidaan tehdä käyttämällä pumppua. Koska ilmaa esiintyy yleensä ilmakehän paineessa, pumppuja käytetään pakottamaan tietty ilmamäärä pienempään tilaan, jolloin sen paine nousee ilmakehän tason yläpuolelle. Paineilma tallentaa sen puristamiseen käytetyn energian. Kun sen annetaan laajentua, tämä ilma pyrkii poistamaan paineen takaisin alkuperäiseen ilmanpaineeseen.
Pneumaattinen sylinteri toimii tämän periaatteen mukaisesti. Ilma puristetaan ja johdetaan sitten sylinterimäiseen kammioon liikkuvan männän alla. Paineilma käyttää voimaa männän pohjaa vasten, jolloin mäntä liikkuu ylöspäin onton sylinterin läpi. Tanko ulottuu männän pohjasta sylinterin yläosan läpi. Kun paineilma laajenee tiettyyn tilaan ja liikuttaa mäntää ylöspäin, tämä sauva liikkuu myös, mikä tarjoaa mahdollisuuden siirtää muita mekaanisia elementtejä.
Männän asentoa pneumaattisessa sylinterissä ohjaa venttiili, joka ohjaa paineilmaa joko sylinterin ylä- tai alaosaan. Kun sylinterin tangon pää tai yläosa on täytetty paineilmalla, mäntä liikkuu alaspäin ja männän alla oleva ilma poistetaan pakoputken kautta. Pohjaan tuleva paineilma siirtää mäntää ylös ja männän yläpuolella oleva ilma poistuu ulos. Tämä järjestelmä mahdollistaa sylinterin käytön toistuvasti voiman tuottamiseksi.
Pneumaattisilla järjestelmillä on useita etuja verrattuna hydrauliikkaan, joka käyttää vettä tai muuta nestettä mekaanisen liikkeen aikaansaamiseksi. Pneumaattisen sylinterin poistoilma voidaan päästää ympäröivään ilmaan ilman ympäristönsuojelua. Ilma on helppo saada ja paineistaa. Lisäksi vuodot eivät ole ongelma pneumaattisissa järjestelmissä. Pneumaattisten laitteiden haittapuolia ovat tarpeellisuus käyttää tällaisia järjestelmiä korkeassa paineessa, mikä voi olla vaarallista, sekä tarve pitää ilma puhtaana ja suodatettuna.
Useat tutut mekaaniset laitteet käyttävät pneumatiikkaa. Naulapistoolit, joita käytetään rakentamisessa naulojen ajamiseen puuhun tai betoniin, vetävät voimansa yhdestä tai useammasta pneumaattisesta sylinteristä. Muita esimerkkejä ovat polkupyöräpumput sekä linja -autoissa ja kuorma -autoissa käytettävät ilmajarrut. Kuluttajasovellusten lisäksi pneumaattisia sylintereitä käytetään laajalti myös teollisuusympäristöissä, kuten pakkauslaitoksissa ja konepajoissa.