自吸泵初次使用灌滿足夠的水可以做到終身自吸的能力，自吸泵等到空氣被排出后，水可以在大氣壓的作用下進入泵體，這一運動過程被稱之為自吸泵的工作原理。

通常情況下普通的離心泵沒有具備對進水管進行排氣的能力。自吸泵可以能夠在不借助外部輔助裝置的情況下對自吸泵的進水管進行排氣。內部帶有吸氣室的離心泵比如噴射式泵與側通道泵同樣被稱為自吸泵。無內置或者外置自吸式離心泵只能在泵的吸入管路填滿液體后才可以開始排送液體。還需要通過安裝在進水側的片式止封閉閥或者利用排氣閥，避免產生虹吸效應，避免關機后會有液體殘留在泵殼內。自吸式離心泵帶有分離室時葉輪會把工作流體與其中的氣泡一起排送到分離室。

空氣在分離室中被分離出來，會從泵的出水接管排出，這時工作流體流回葉輪和進水管空氣混合，這樣反復循環以實現進水管的排氣過程。自吸式設計會影響到自吸泵的效率。氣水分離中還需要一個相對較大的體積。這種解決方法可以適用于小型自吸泵。應用較為廣泛的是側通道泵與水環真空泵。自吸泵還有一個特征是由兩個泵室，開放式葉輪除了用于這種自吸功能外，會在工藝流程中用來短時間泵送氣液混合物或者用于泵送污染介質。

自吸泵啟動后依靠快速旋轉的自吸泵葉輪使自吸泵內的液體呈旋渦狀的流動，把自吸泵的葉輪入口處的空氣卷到泵腔，和水液混合形成泡沫狀的氣液混合液。

自吸泵葉輪依靠旋轉的離心力作用，氣液混合液不斷向外甩出，沿著自吸泵的蝸殼進行流動。自吸泵的泵舌和葉輪之間的間隙很小，會對混合液起到阻擋作用，所以一大部分的混合液沿著內通道被送到排液口。排液口設有截面寬敞的氣水分離室，混合液進入氣水分離室后流速會減慢許多。會因氣液的比重差別較輕的氣體會被分離到上面，從排液管排出。脫氣的介質由于比重大會沿著泵體的外通道流回葉輪進口處，再次卷到空氣中形成混合液。這樣多次循環等達到一定時間后可以把自吸泵進口管道的空氣排出，可以達到一定的真空度。這時在液面大氣壓和泵內負壓作用下，液體被吸入到進液管，自吸泵起到了吸水作用。自吸過程完成后可以自動變換為泵送的過程，把介質泵體的松出。正常出水時自吸泵的內外通道都自動變為送水通道。

自吸泵原理及原理圖由水泵廠家總結。