当从有空向缸筒输入压力油时，柱塞在油压作用下向外推出，而反方向的回程要靠外力实现，由于是单向液压驱动，又称为单作用缸。单一的柱塞缸只能制成单作用缸，如果要获得双向运动，可采用复合式柱塞缸结构，即将两个柱塞液压缸成对使用，每个柱塞缸控制一个方向的运动参数。 为减轻柱塞的重量，有时候制成空心柱塞缸。柱塞缸结构简单，制造方便，常用于工作行程较长的场合，如大型拉床，矿用液压支架等。 为保证柱塞缸有足够的推力和稳定性，一般柱塞较粗，重量较大，水平安装时易产生单边磨损，所以柱塞缸适宜垂直安装使用。
