Zawory tłoczkowe są wykorzystywane w bardziej wymagających aplikacjach, gdzie precyzyjne sterowanie i niezawodność są kluczowe. Ruch tłoczka w cylindrze pozwala na kontrolowanie przepływu cieczy lub gazów. Działają one na zasadzie zmiany objętości przestrzeni wewnętrznej zaworu poprzez przesuwanie tłoczka, co skutkuje otwieraniem lub zamykaniem przepływu.