Vakuum pumpe sa vodenim prstenom rade koristeći vodu kao radni medijum. Ekscentrično montiran impeler rotira kućište delom napunjeno tečnošću. Pomoću rotacionog kretanja impelera i rezultujuće centrifugalne sile, tečnost u cilindru formira, takozvani, vodeni prsten.
Gas se prenosi u prostorima između vodenog prstena i pojedinačnih lamela. Zbog ekscentričnog položaja impelera, ovi prostori se povećavaju i usisavaju gas kroz ulaz za usis.
Kako impeler nastavlja sa rotacijom, prostori između vodenog prstena i pojedinačnih lamela se smanjuju, kompresuju gas i prazne ga kroz mesto za izduv. Ove pumpe mogu da rade uz recirkulaciju vode, otvorenim ili zatvorenim kružnim tokom.