Một máy bơm tay hoạt động dựa trên nguyên tắc dịch chuyển được áp dụng thông qua việc sử dụng một piston và các thanh hút giúp đẩy nước ra khỏi đáy. Sự dịch chuyển của nước xảy ra khi áp lực được tác động lên piston và các thanh hút bằng tay bằng tay cầm của máy bơm.
Máy bơm tay bao gồm một loạt các thanh hút nằm bên trong các đường ống thả. Các thanh này đóng vai trò là kết nối cơ học giữa tay cầm và pít-tông của máy bơm.
Khi tay cầm hoặc tay đòn của máy bơm tay được nâng lên trên, nó sẽ làm cho piston và thanh hút của máy bơm bị đẩy xuống. Đồng thời, van bi dưới của các con dấu piston do áp suất tạo ra và con dấu ở đầu trên sẽ nâng lên. Điều này làm cho nước chảy qua pít-tông.
Tiếp theo, khi tay đòn bẩy được đẩy xuống, piston và thanh nâng lên và van bi được làm kín ở vị trí của nó khiến toàn bộ lượng nước phía trên piston được nâng lên. Đồng thời, nhiều nước phun vào xi lanh từ phía dưới, sẵn sàng được nâng lên vào lần tiếp theo tay cầm bơm được đẩy lên.
Do nguyên lý hoạt động của nó, máy bơm tay được gọi là máy bơm nâng dịch chuyển tích cực.