隔膜泵工作時(shí)，曲柄連桿機(jī)構(gòu)在電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，帶動(dòng)柱塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，柱塞的運(yùn)動(dòng)通過(guò)液缸內(nèi)的工作液體(一般為油)而傳到隔膜，使隔膜來(lái)回鼓動(dòng)。

氣動(dòng)隔膜泵缸頭部分主要由一隔膜片將被輸送的液體和工作液體分開(kāi)，當(dāng)隔膜片向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)一邊運(yùn)動(dòng)，泵缸內(nèi)工作時(shí)為負(fù)壓而吸入液體，當(dāng)隔膜片向另一邊運(yùn)動(dòng)時(shí)，則排出液體。被輸送的液體在泵缸內(nèi)被膜片與工作液體隔開(kāi)，只與泵缸、吸入閥、排出閥及膜片的泵內(nèi)一側(cè)接觸，而不接觸柱塞以及密封裝置，這就使柱塞等重要零件*在油介質(zhì)中工作，處于良好的工作狀態(tài)。

隔膜片要有良好的柔韌性，還要有較好的耐腐蝕性能，通常用聚四氟乙烯、橡膠等材質(zhì)制成。隔膜片兩側(cè)帶有網(wǎng)孔的鍋底狀零件是為了防止膜片局部產(chǎn)生過(guò)大的變形而設(shè)置的，一般稱為膜片限制器。氣動(dòng)隔膜泵的密封性能較好，能夠較為容易地達(dá)到無(wú)泄漏運(yùn)行，可用于輸送酸、堿、鹽等腐蝕性液體及高粘度液體。

在泵的兩個(gè)對(duì)稱工作腔中中各裝有一塊隔膜，由中心聯(lián)桿將其連結(jié)成一體。壓縮空氣從泵的進(jìn)氣口進(jìn)入配氣閥，通過(guò)配氣機(jī)構(gòu)將壓縮空氣引入其中一腔，推動(dòng)腔內(nèi)隔膜運(yùn)動(dòng)，而另一腔中氣體排出。一旦到達(dá)行程終點(diǎn)，配氣機(jī)構(gòu)自動(dòng)將壓縮空氣引入另一工作腔，推動(dòng)隔膜朝相反方向運(yùn)動(dòng)，從而使兩個(gè)隔膜連續(xù)同步地往復(fù)運(yùn)動(dòng)。 在圖示中壓縮空氣由進(jìn)入配氣閥，使膜片向右運(yùn)動(dòng)，則室的吸力使介質(zhì)由入口流入，推動(dòng)球閥進(jìn)入室，球閥則因吸入而閉鎖;室中的介質(zhì)則被擠壓，推開(kāi)球閥由出口流出，同時(shí)使球閥閉鎖，防流，就這樣循環(huán)往復(fù)使介質(zhì)不斷從入口處吸入，出口處排出。

隔膜泵按其所配執(zhí)行機(jī)構(gòu)使用的動(dòng)力，可以分為氣動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)三種，即以壓縮空氣為動(dòng)力源的氣動(dòng)隔膜泵，以電為動(dòng)力源的電動(dòng)隔膜泵，以液體介質(zhì)(如油等)壓力為動(dòng)力的電液動(dòng)隔膜泵。