水環式真空泵是常用的真空設備，由泵殼、葉輪、進、排氣管和轉軸等部件組成，轉軸和葉輪偏心布置在泵殼內，葉輪的外圓在一側與殼體內壁內切。泵在啟動前泵殼內充入一半水，當電動機驅動葉輪旋轉時，由于離心力的作用，水被甩到殼體內壁上，形成一個與殼體內壁同心的旋轉的水環，水環與葉輪不同心，葉輪上部葉片間與水環內表面間形成的空隙小于葉輪下部葉片間與水環內表面間形成的空隙，當葉輪旋轉的前半周，葉片間與水環內表面間形成的空隙逐漸擴大，氣體經進氣管被吸入殼體內;當葉輪旋轉的后半周，葉片間與水環內表面間形成的空隙逐漸縮小，所吸入的氣體經排氣管被排出。葉輪不斷旋轉，從而不斷地完成吸入和排出氣體，使與進氣管一側連通的工作容器內達到一定的真空度。

水環式真空泵也可用于泵送液體物料。它是依靠在系統內建立起一定的真空度，而在壓差作用下輸送液體物料的簡易流體輸送裝備，對于果醬、番茄醬等帶有塊粒的料液尤為適宜。在輸送過程中，料液不通過結構復雜、不易清洗的部件，避免了料液通過泵體帶來的腐蝕、清洗等問題。但輸送距離近、提升高度有限、效率較低。