水環真空泵內裝有帶固定葉片的偏心轉子，將水（液體）拋向定子壁，水（液體）形成與定子同心的液環，液環與轉子葉片一起構成可變容積的一種旋轉變容積真空泵。水環真空泵是一種粗真空泵，它所能獲得的真空為2000~4000Pa，與真空泵組成機組真空度可達1~600Pa。水環泵也可用作壓縮機，稱為水環式壓縮機，是屬于低壓的壓縮機，其壓力范圍為1~2×105Pa表壓力。

水環真空泵起初用作自吸水泵，而后逐漸用于石油、化工、機械、礦山、輕工、醫藥及食品等許多工業部門。在工業生產的許多工藝過程中，如真空過濾、真空引水、真空送料、真空蒸發、真空濃縮、真空回潮和真空脫氣等，水環泵得到廣泛的應用。由于真空應用技術的飛躍發展，水環泵在粗真空獲得方面一直被人們所重視。由于水環泵中氣體壓縮是等溫的，故可抽除易燃、易爆的氣體，此外還可抽除含塵、含水的氣體，因此，水環泵應用日益增多。