水环式真空泵是带有多叶片的转子偏心装在泵壳内。当它旋转时，把液体抛向泵壳并形成与泵壳同心的液环，液环同转子叶片形成了容积周期变化的旋转变容真空泵。水环式真空泵当工作液体为水时，称水环式真空泵。水环式真空泵工作原理：水环泵工作轮2在泵体1中旋转时形成了水环3和工作室5，水环与工作轮构成了月牙形空间。右边半个月牙形的容积由小变大，形成吸气室。左边的半个月牙形的容积由大变小，构成了压缩过程(相当于排气室)。被抽气体由进气管8和进气口4进入吸气室。转子进一步转动，使气体受压缩，经过排气口6和排气管7排出。排出的气体和水滴由排气管道7进入水箱10，此时气体由水中分离出来，气体经管管道9排到大气中，水由水箱进入泵中，或经过管道11排到排水设备中。
其中叶轮偏心的安装在泵体中。当叶轮旋转时，在离心力的作用下，水被抛向四周，形成一个与泵腔形状相似的封闭水环。水环的外表面和泵腔接触，内表面与叶片接触，叶轮轮毂与水环之间形成若干个月牙形小腔。当叶轮顺时针旋转时，由于偏心的布置影响，单个小腔容积由小变大，腔室内压强不断降低，当压强低于被抽容器内的气体压强时，气体就从吸入口进入小腔，这就是吸气的过程。随着叶轮继续旋转，小腔式内的容积逐渐减小，压强不断增大，直到气体的压强大于排气压强，被压缩的气体从排气口排出。
