水环一大气泵的工作原理是建立在水环泵和大气泵两种真空泵工作原理基础上的，工作过程简述如下:

开动水环泵，造成大气泵工作所要求的预真空。喷嘴的进气口和排气口之间有了压差，大气便通过喷嘴流人泵内。当压差达到大气压的一半以上(即喷嘴出口压力与大气压之比等于或小于0.528)时，流入的气体经过喷嘴的收缩段得到加速，在喷嘴的喉部气流达到声速，然后经过喷嘴的扩张段，获得进一步加速，最后以超声速射向扩压器。在动能急骤增加的同时，伴随着压力的降低，造成了混合室较高的真空，它低于被抽容器的压力，从而将被抽气体吸入。

　　两股气流在混合过程中，由于动量的交换，特别是经过扩压器的收缩段而产生的冲击波造成了激波损失，使得混合气流的速度不断减慢；当进入扩压器的喉部时，速度降低到声速以下，然后通过扩压器的扩散段，速度继续降低，压力则不断增高；当达到大气泵的排气压力即水环泵的吸人真空度时，由水环泵把气体带走，排至大气中。