A vízgyűrűs vákuumszivattyú főként szivattyútestből, járókerékből, tengelyből és elosztólemezből áll. Alapvető működési elve a következő lépésekben foglalható össze:
Folyadék befecskendezés és folyadékgyűrű kialakulása: A szivattyú elindítása előtt bizonyos mennyiségű folyadékot (vizet) kell befecskendezni a szivattyú testébe. Amikor a járókerék forog, a centrifugális erő hatására a folyadék a szivattyútest belső falához lökődik, egységes folyadékgyűrűt képezve. Ez a folyadékgyűrű szorosan tapad a szivattyúház belső falához, és a szivattyúkamrát több kis kamrára osztja.
Gázbeszívás: Ahogy a járókerék tovább forog, a járókerék lapátjai közötti egyes kamrák térfogata fokozatosan növekszik, negatív nyomást hozva létre. Ekkor a bemeneten keresztül külső gáz kerül a szivattyúkamrába, és belép ezekbe a fokozatosan növekvő kamrákba.
Gázkompresszió: Amikor a járókerék egy bizonyos helyzetbe forog, a kamrák térfogata csökkenni kezd, és a folyadékgyűrű kezd közelebb kerülni a járókerék közepéhez. Emiatt a beszívott-gázt a folyékony gyűrű összenyomja, fokozatosan csökkentve a térfogatát és növelve a nyomását, így gázkompressziót érve el.
Gázkisülés: Ahogy a járókerék tovább forog, a kamra térfogata tovább csökken. Egy bizonyos szint elérésekor a gáz a kipufogónyílás közelébe préselődik. Ekkor kinyílik a kipufogónyílás, és a nagynyomású-gáz kiürül a szivattyútestből, és belép a következő feldolgozó vagy használati rendszerbe.
