水環泵真空泵體中旋轉時形成了水環3和工作室5，水環與工作輪構成了月牙形空間。右邊半個月牙形的容積由小變大，形成吸氣室。左邊的半個月牙形的容積由大變小，構成了壓縮過程(相當于排氣室)。被抽氣體由進氣管8和進氣口4進入吸氣室。轉子進一步轉動，使氣體受壓縮，經過排氣口6和排氣管7排出。排出的氣體和水滴由排氣管道7進入水箱10，此時氣體由水中分離出來，氣體經管管道9排到大氣中，水由水箱進入泵中，或經過管道11排到排水設備中。
　　水環真空泵最初用作自吸水泵，而后逐漸用于石油、化工、機械、礦山、輕工、醫藥及食品等許多工業部門。在工業生產的許多工藝過程中，如真空過濾、真空引水、真空送料、真空蒸發、真空濃縮、真空回潮和真空脫氣等，水環泵得到廣泛的應用。
　　由于真空應用技術的飛躍發展，水環真空泵在粗真空獲得方面一直被人們所重視。由于水環泵中氣體壓縮是等溫的，故可抽除易燃、易爆的氣體，此外還可抽除含塵、含水的氣體，因此，水環泵應用日益增多。

　　水環真空泵的工作液也可采用其他合適的液體，不管采用哪種工作液均統稱為液環式真空泵。水環式真空泵是液環式真空泵中最常見、應用最廣泛的一種泵。