简单的说，螺杆式 真空泵其实与螺杆式空压机是很相似的。其运作过程可分为吸气、压缩和排气三个过程。

1.吸气

螺杆式干式真空泵的吸气开始时，转子的一对齿前端的型线完全啮合，且即将与吸气口连接，随着转子开始转动，由于齿的一端逐渐脱离啮合而形成了齿间容积，这个齿间容积的扩大，在其内部形成了一定的真空，气体在压差作用下流入其中，在随后的转子旋转过程中，阳转子齿不断从阴转子齿的齿槽中脱离出来，齿间容积不断扩大，并与吸气孔口保持连通，随着转子的旋转，所研究的齿间容积不会再增加，齿间容积在此位置与吸气孔口断开，吸气过程结束。

2.压缩

螺杆真空泵压缩过程即将开始时，此时气体被转子齿和机壳包围在一个封闭的空间中，齿间容积由于转于齿的啮合就要开始减小，随着转子的旋转，被密封在齿间容积中的气体被占据体积也随之减小，导致压力升高，从而实现气体的压缩过程，压缩过程可一直持续到齿间容积即将与排气孔口连通之前。

3.排气

螺杆真空泵开始排气时，齿间容积与排气孔口连通，随着齿间容积的不断缩小，具有排气压力的气体逐渐通过排气孔口被排出，这个过程一直持续到齿末端的型线完全啮合。此时，齿间容积内的气体通过排气孔口被完全排出，封闭的齿间容积的体积变为零。

由上面的螺杆真空泵的工作原理不难看出，因为螺杆式真空泵的转子是经过严格的动平衡校正的，螺杆之间也保证了合理的间隙，因此螺杆真空泵在运转过程中转子不会产生摩擦，能平衡运转，噪音低，且工作腔不需要润滑油，使得油耗率低，从而具有节能等特点。从而引申出的无油螺杆真空泵能适用于对环境、噪音要求较高的生产工艺。