با به حرکت درآمدن چرخ دنده‌ها در قسمت داخلی پمپ دنده ای ، حجم سیال منبسط می شود. در این حالت سیال به درون حفره های پمپ جریان یافته و با حرکت چرخشی چرخ دنده‌ها در محفظه پمپ، توسط دندانه‌های چرخ دنده محبوس می‌شود. در مرحله بعد، مایع محبوس در محفظه پمپ دنده ای از ورودی به سمت خروجی جریان می‌یابد. زمانی که دندانه‌های چرخ دنده‌ها در طرف خروجی پمپ به هم قفل می‌شوند، حجم کاهش یافته و سیال تحت فشار به سمت خروجی حرکت می‌کند.
هیچ حجمی از سیال از مرکز پمپ و از میان چرخ‌دنده‌ها به سمت عقب باز نخواهد گشت چرا که چرخ‌دنده‌ها در هم قفل شده اند. تلرانس نزدیک بین چرخ دنده‌ها و محفظه به پمپ دنده ای اجازه می‌دهد که مکشی را در ورودی پمپ ایجاد کرده و از نشت سیال از قسمت تخلیه جلوگیری کند. البته احتمال نشتی در سیالات با ویسکوزیته پایین تر بیشتر است. پمپ داخلی دارای جابجایی مثبت خودمکش است که برای پر کردن و خالی کردن به کار می رود. از جمله معایب پمپ دنده ای خارجی می توان به آسیب های احتمالی ذرات بیرونی و معلق در هوا اشاره کرد.
