Els avantatges de les vàlvules de diafragma són similars als de les vàlvules de pinçament. L'element de tancament no està mullat pel medi de procés i, per tant, es pot fabricar amb materials menys costosos en medis de procés agressius. El flux de corrent passa en línia recta o gairebé recta i produeix una petita caiguda de pressió, el que el fa ideal per a l'operació de commutació i evita la generació de turbulències. La vàlvula de diafragma també es pot utilitzar per a l'operació d'acceleració. Tanmateix, quan es manté una posició d'acceleració a prop de la part inferior del cos de la vàlvula, de vegades les partícules petites es tallen a la part inferior del diafragma o del cos de la vàlvula i causen corrosió. Com que el diafragma es troba dins del cos de la vàlvula que conté pressió, les vàlvules de diafragma poden suportar pressions lleugerament més altes que les vàlvules de subjecció, però el rang general de pressió i temperatura depèn de la duresa del material o del reforç del diafragma. Els passos de flux del cos de la vàlvula estan relacionats amb la quantitat de duresa del diafragma. Un altre avantatge de la vàlvula de diafragma és que si el diafragma falla, el cos de la vàlvula pot acomodar un flux poc profund, que és millor que estrènyer la carcassa de la vàlvula.
Les condicions d'aplicació de les vàlvules de diafragma són similars a les de les vàlvules de pinçament. El rebot del diafragma li permet segellar al llarg de les partícules del fluid, el que el fa ideal per al funcionament en purins, materials de procés o fluids que contenen sòlids.