柱塞泵是往複泵的一種，屬於體（tǐ）積泵（bèng），其柱塞靠泵軸的偏心轉動驅（qū）動，往複運動，其吸入和排出閥都是單向閥。當柱塞外拉時（shí），工作室內壓力降低，出口（kǒu）閥關閉，低於進（jìn）口壓力時（shí），進口（kǒu）閥打（dǎ）開，液體進入；柱塞內推時，工作室（shì）壓力升高，進口閥關閉，高（gāo）於出口壓力時，出口閥（fá）打開，液體（tǐ）排（pái）出。當傳動軸帶動（dòng）缸體旋轉時，斜盤將柱塞從缸體中拉出或推回，完成吸（xī）排（pái）油過程（chéng）。柱塞與缸孔組成的工作（zuò）容腔中的油（yóu）液通過（guò）配油盤分別與（yǔ）泵的吸、排油腔相通。變量機構用來改變斜盤的傾（qīng）角，通過（guò）調（diào）節（jiē）斜盤的傾角可改變泵的排量。
1、柱塞泵進油過（guò）程
當凸輪的凸起部分轉過去後，在彈簧力的作用下，柱塞向下運動，柱塞上部空間（稱為泵油室）產生真（zhēn）空度，當（dāng）柱塞（sāi）上端麵把柱塞套上的進油孔打開後，充滿在油泵（bèng）上體油道內的柴（chái）油經油孔進入泵油室，柱塞運動到下止點，進油結束。
2、柱塞（sāi）泵供油過程
當凸輪軸轉到凸輪的凸起部分頂起滾（gǔn）輪體時，柱塞彈簧被壓縮，柱塞向上運動，燃油（yóu）受壓，一部分燃油經油孔流回噴油泵上體油腔。當柱塞頂麵遮住套筒上（shàng）進油孔的上緣時，由（yóu）於柱塞和套（tào）筒的配合間隙（xì）很小（0.0015-0.0025mm）使柱塞（sāi）頂部的泵油室成為一個密封油腔，柱塞繼續上升，泵油室內的油壓迅速升高，泵油壓力>出油閥彈簧力+高壓油管剩餘（yú）壓力時，推開出油閥（fá），高壓柴油經（jīng）出油閥進入高壓油管，通過（guò）噴油器噴入燃燒室。
3、柱塞泵回油過程
柱塞向上供油，當上行到柱塞上的斜槽（停供邊）與套筒上的回油孔（kǒng）相通時（shí），泵油室低壓油路便與柱塞頭（tóu）部的中孔和徑向孔及斜槽溝通，油壓驟然下降，出油閥在彈簧力的作用下迅速關閉，停（tíng）止供油。此後柱塞還要上行，當凸輪的凸起部分轉過（guò）去（qù）後，在彈簧的作（zuò）用下，柱（zhù）塞又（yòu）下行。此時便開（kāi）始了下一個循環。
柱塞泵以一個柱塞為（wéi）原理介紹，一個柱塞泵上有兩個單向閥，並且方向相反，柱塞向（xiàng）一個方向運動時缸內出現負（fù）壓，這時一個單向（xiàng）閥打開液體被吸入缸內，柱塞向（xiàng）另一個方向運（yùn）動時，將液體壓縮後另一個單向閥被打開（kāi），被吸入缸內（nèi）的液體被排出。這種工作方式連續運動後就形成了連續供油（yóu）。
