在水環(huán)真空泵的葉輪安裝過程中，葉輪偏心地安裝在泵體內(nèi)，當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，水受離心力的作用四周甩出，在泵體內(nèi)壁與葉輪之間形成一個(gè)與泵腔形狀相似的等厚度的封閉的水環(huán)，水環(huán)上部內(nèi)表面與葉輪輪轂相切，水環(huán)的下部內(nèi)表面剛好與葉片頂端接觸（實(shí)際上，葉片在水環(huán)內(nèi)有一定的插入深度），此時(shí)，葉輪輪轂與水環(huán)之間形成一個(gè)月牙形的空間，而這一空間又被葉輪分成與葉片數(shù)目相等的若干個(gè)小腔。

當(dāng)葉輪沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在前半轉(zhuǎn)的過程中，水環(huán)內(nèi)表面逐漸與輪轂脫離，相鄰兩葉片之間所形成的空腔逐漸增大，被抽氣體通過泵進(jìn)氣口，經(jīng)月牙形吸氣孔不斷被吸入空腔內(nèi)。

后半轉(zhuǎn)的過程中，水環(huán)內(nèi)表面逐漸與輪轂接近，兩相鄰葉片之間空腔逐漸縮小，氣體被壓縮，因而壓力不斷增加，當(dāng)壓力增加到大于外界力時(shí)，氣體被排出，從而不斷地抽走密封容器中的氣體使其形成一定的真空。