عمل پمپاژ در یک پمپ دیافراگمی شبیه پمپ یستونی یک طرفه است. با نفوذ دیافراگم به قسمت بالای حفره پمپ سیال از طریق سوپاپ یکطرفه لوله مکش وارد پمپ می شود.با پائین رفتن دیافراگم سیال از طریق سوپاپ یک طرفه لوله خروجی از سیلندر خارج می شود. با تکرار شدن این چرخه، سوپاپ خروجی در اثر فشار ناحیه خروجی ومکش ایجاد شده توسط ضربه ورودی بسته می شود.
اغلب پمپ های دیافراگمی به شیوه مکانیکی عمل می کنند، اما برخی از آنها نیز بر اثر فشار هوا کار می کنند. این پمپ های هوایی بر حسب نوع پمپ می توانند با هوای فشرده یا خلاء کار کنند. این پمپ ها به لحاظ ساختمان ساده ای که دارند، به عنوان پمپ های اندازه گیر، انتقال و یا چاهکی عمل می کنند. همچنین می توانند برای انتقال سیال، دو غاب و یا پساب به کار گرفته شوند. مسیر حرکت دیافراگم در پمپ مکانیکی توسط یک میله رابط قابل تنظیم یا مکانیزم دیگری کنترل این مسیر حرکت در پمپ های هوایی با استفاده از یک نگهدارنده قابل تنظیم، دیافراگم کنترل می شود. این نگهدارنده به جای تنظیم حرکت کلی آن، حرکت رو به بالای دیافراگم را محدود می کنند. 
برای انتقال مواد شیمیایی یا سایر سیالات، آستر پمپ ها باید از فولاد ضد زنگ یا دیگر فلزات مقاوم در برابر خوردگی ساخته می شود. یاطا قان های نگهدارنده محور معمولا از نوع غلاف یا بوش هستند، که یا به محور پرس می شوند و یا در قسمت انتهای مرکز پوسته جای می گیرند. باید به خاطر داشته باشید که جریان سیال در یک پمپ دیافراگمی یک نواخت نبوده، بلکه به صورت منقطع یا ضربه ای است.