Vodokruhové vakuové čerpadlo se skládá hlavně z těla čerpadla, oběžného kola, hřídele a distribuční desky. Jeho hlavní princip fungování lze shrnout do následujících kroků:
Vstřikování kapaliny a tvorba kroužků kapaliny: Před spuštěním čerpadla je třeba do těla čerpadla vstříknout určité množství kapaliny (vody). Když se oběžné kolo otáčí, v důsledku odstředivé síly je kapalina vržena proti vnitřní stěně tělesa čerpadla a vytváří rovnoměrný kapalinový prstenec. Tento kapalinový kroužek těsně přilne k vnitřní stěně tělesa čerpadla a rozděluje komoru čerpadla na několik malých komor.
Sání plynu: Jak se oběžné kolo dále otáčí, objem každé komory mezi lopatkami oběžného kola se postupně zvětšuje a vytváří podtlak. V tomto okamžiku je vnější plyn nasáván do komory čerpadla přes vstup a vstupuje do těchto postupně se zvětšujících komor.
Stlačování plynu: Když se oběžné kolo otočí do určité polohy, objem komor se začne zmenšovat a kapalinový prstenec se začne přibližovat ke středu oběžného kola. To způsobí, že nasávaný-plyn je stlačován kapalinovým prstencem, postupně se zmenšuje jeho objem a zvyšuje se jeho tlak, čímž se dosáhne stlačení plynu.
Vypouštění plynu: Jak se oběžné kolo dále otáčí, objem komory se stále zmenšuje. Po dosažení určité úrovně je plyn stlačen do blízkosti výfukového otvoru. V tomto okamžiku se otevře výfukový otvor a vysokotlaký-plyn je vypuštěn z těla čerpadla a vstupuje do systému následného zpracování nebo použití.
