Vakuumska pumpa s vodenim prstenom uglavnom se sastoji od tijela pumpe, impelera, osovine i razdjelne ploče. Njegov temeljni princip rada može se sažeti u sljedeće korake:
Ubrizgavanje tekućine i formiranje tekućeg prstena: Prije pokretanja pumpe, određena količina tekućine (vode) mora se ubrizgati u tijelo pumpe. Kada rotor rotira, zbog centrifugalne sile, tekućina se baca na unutarnju stijenku tijela pumpe, tvoreći jedinstveni tekući prsten. Ovaj tekući prsten čvrsto prianja uz unutarnju stijenku tijela pumpe, dijeleći komoru pumpe u više malih komora.
Unos plina: Kako se rotor nastavlja okretati, volumen svake komore između lopatica rotora postupno se povećava, stvarajući negativni tlak. U to vrijeme, vanjski plin se uvlači u komoru pumpe kroz ulaz, ulazeći u te postupno rastuće komore.
Kompresija plina: Kada se impeler okrene do određenog položaja, volumen komora se počinje smanjivati, a tekući prsten se počinje pomicati bliže središtu rotora. To uzrokuje komprimiranje uvučenog-plina pomoću tekućeg prstena, postupno smanjujući njegov volumen i povećavajući njegov tlak, čime se postiže kompresija plina.
Ispuštanje plina: Kako se rotor nastavlja okretati, volumen komore nastavlja se smanjivati. Kada se postigne određena razina, plin se komprimira u blizinu ispušnog otvora. U ovoj se točki otvara ispušni otvor, a plin pod visokim-tlakom ispušta se iz kućišta pumpe i ulazi u kasniju obradu ili sustav upotrebe.
