微型真空泵的工作原理主要基於電機驅動的機械裝置，具體可以分為以下幾種類型：
偏心葉輪型。這種泵體內有一個偏心葉輪，並裝有適量工作液（通常是水）。葉輪轉動時，工作液在離心力作用下被甩到泵體內壁，形成封閉水環。葉輪片與水之間形成小腔室，隨著葉輪轉動，腔室體積變化，實現空氣的吸入、壓縮和排出。
往復式隔膜型。電機的圓周運動通過機械裝置使泵內部的隔膜做往復式運動，對固定容積的泵腔內的空氣進行壓縮和拉伸，形成真空（負壓）。這樣在泵抽氣口處與外界大氣壓之間產生壓力差，從而將氣體吸入泵腔並通過排氣口排出。
離心型和螺旋型轉子。離心型通過轉子高速旋轉吸入氣體，在離心力作用下向外排放；螺旋型則通過雙螺旋結構設計在轉子旋轉時吸入和排放氣體。
這些泵通過不同的機制實現氣體從泵腔的吸入和排出，從而產生真空效果。