Membraninio tipo vieno veikimo cilindro struktūra yra paprasta, jį daugiausia sudaro diafragma, stūmoklis ir cilindro korpusas. Stūmoklis juda per diafragmos deformaciją ir jam nereikia sandarinimo žiedo, kad sandarėtų, tačiau dėl diafragmos deformacijos apribojimo šio cilindro eiga paprastai yra maža. Membraninio tipo vieno veikimo cilindras turi didelę veikimo sritį ir didelę varomąją jėgą. Jis dažnai naudojamas įtempiant. Baliono stūmoklio atstatymą lemia išorinė jėga.
Didesnius smūgius galima pasiekti ir naudojant specialias valcavimo membranas. Pagrindinis šio tipo cilindrų komponentas yra oro pagalvė, o eigos eiga yra ilgesnė nei diafragmos tipo cilindrų. Kadangi balionas nėra nukreiptas, reikia atsižvelgti į orientavimo problemą, kai jis naudojamas įrangoje.