所示，离心式泵由叶轮、压出室、吸入室、扩压管等部件组成。当原动机通过轴驱动叶轮高速旋转时，叶轮上的叶片将迫使流体转动，即叶片将沿其圆周切线方向对流体做功，使流体的压力能和动能增加。在叶轮出口的外缘附近，由于具有最高的圆周切线速度，故该处的流体亦将具有最高的压力能和动能。在惯性离心力和压差力的作用下，流体将从叶轮出口外缘排出，经压出室（蜗壳）、出口扩压管、出口管道输送至目的地。同时，由于惯性离心力的作用，流体由叶轮出口排出，在叶轮中心形成流体空缺的趋势，即在叶轮中心形成低压区，在吸入端压力的作用下，流体由吸入管经吸入室流向叶轮中心。当叶轮连续旋转时，流体也连续从叶轮中心吸入，经叶轮外缘出口排出，形成离心式泵的连续输送流体的工作过程。
离心式泵应用最为广泛，火力发电厂中大多数的水泵都采用离心式水泵。
