油分配器的工作原理根據不同的類型有所不同。電控汽油噴射系統的油分配器主要負責將燃油均勻地分配給各個氣缸的噴油器。其工作過程是電動燃油泵將汽油從油箱中抽出，經過濾清器過濾後，由壓力調節器調壓，然後通過油管輸送給噴油器，噴油器根據ECU（發動機控制單元）的指令向進氣歧管噴油。
液壓系統中的油分配器則通過進口油管將油源引入高壓泵，由電機提供動力，通過高壓泵將油液送入液壓閥中進行控制和調節，最終由出口油管輸出到目標位置。在整個過程中，計量表記錄油排量以實現精準控制。
潤滑系統中的油分配器工作原理是利用遞進式動作，通過工作柱塞副的循環動作將定量的潤滑劑輸送到各個潤滑點。這種分配器主要通過ECU進行檢測和控制，能夠在系統壓力變化時自動調整潤滑劑的分配。
手動油氣分配器通過手動控制閥門來控制油液的流量，而自動油氣分配器則通過電路控制閥門的開關來實現流量分配，並具有自動檢測流量、溫度和壓力的功能。