膜式燃气表的工作原理主要是依靠气体流动产生的压力差来驱动计量。其工作原理可以分为两个方面：
1. 膜式燃气表由左右对称的两个气体测量室组成，每个测量室由一个柔软的膜片分为两个小计量室。当气体流入时，它会推动膜片摆动，进而通过摇杆和连杆机构（一种双曲柄摇杆机构）驱动阀盖旋转，控制计量室的充气和排气。这个过程使得燃气表持续循环运动，并通过连杆机构驱动的偏心转动齿轮，传动至机械式单段唤向计数器进行计数。最终，计数器的读数显示了燃气的排气量。
2. 膜式燃气表利用进出口处的气体压力差作为动力源。当高于常压的被测气体进入膜片的一侧内腔时，产生的压强会推动膜片向另一侧移动，产生转动动力（即扭距）。当膜片达到极限位置时，需要第二个皮膜产生相同的力来带动第一个皮膜返回。这样，两个皮膜相互作用，牵动的皮膜转轴进行往返摆动。通过一系列的摆杆、摇杆和连杆，曲柄接收到的扭距在相位上相差一定角度（通常是90度），从而实现连续转动。曲柄的转动带动转阀改变进出气口的方向，并驱动计数装置，以实现连续自动计量。
