離心泵是利用葉輪旋轉而使水產生的離心力來工作的。離心泵在啟動前，必須使泵殼和吸水管內充滿水，然后啟動電機，使泵軸帶動葉輪和水做高速旋轉運動，水在離心力的作用下，被甩向葉輪外緣，經蝸形泵殼的流道流入水泵的壓水管路。水泵葉輪中心處，由于水在離心力的作用下被甩出后形成真空，吸水池中的水便在大氣壓力的作用下被壓進泵殼內，葉輪通過不停地轉動，使得水在葉輪的作用下不斷流入與流出，達到了輸送水的目的。
當泵內充滿液體時，葉輪在驅動機的帶動下高速旋轉，葉片驅使液體旋轉，產生離心力。在離心力的作用下，液體沿葉片流道從中心向四周甩出，經過蝸殼送入排出管。
葉輪在旋轉過程中，一面不斷吸入液體，一面又不斷將吸入的液體排出，如此連續工作，液體在壓力能與速度能的作用下，被輸送到工作地點。
離心泵的工作過程，實際上是一個能量的傳遞和轉換的過程。它把電動機高速旋轉的機械能轉化為被抽升水的動能和勢能。
在這個轉化過程中，必然伴隨著許多能量損失，從而影響離心泵的效率。這種能量損失越大，離心泵的性能就越差，工作效率就越低。在泵起動時，如果泵內存在空氣，則葉輪旋轉后空氣產生的離心力也小，使葉輪吸入口中心處只能造成很小的真空，液體不能進到葉輪中心，泵就不能出水。