La pompa è formata essenzialmente da un cilindro di vetro contenente un pistone e due valvole.\r\n\r\n\r\n

Fa parte di quegli "Apparecchi necessari per dimostrare le proprietà dell'aria, prescindendo dalle sostanze estranee con le quali è combinata naturalmente" e di quegli "Apparecchi adatti a dimostrare le applicazioni che si sono sapute fare della pesantezza e dell'elasticità dell'aria" descritti da Jean René Sigaud de la Fond. L'interpretazione teorica di tale apparato si colloca all'interno del dibattito sul vuoto. Uno stantuffo che viene tirato verso l'alto all'interno di un cilindro, alle cui pareti aderisce perfettamente, lascia infatti sotto di esso uno spazio vuoto. Secondo la teoria aristotelica, dato che il vuoto in natura non può esistere, l'acqua arriva subito a riempirlo. Dopo l'esperienza di Torricelli, eseguita nella prima metà del Seicento, la salita dell'acqua nel cilindro può essere invece interpretata come effetto del peso dell'aria esterna, cioè della pressione atmosferica, non più controbilanciata.

Sollevando lo stantuffo all'interno del cilindro, l'acqua viene aspirata attraverso una valvola situata sul fondo del cilindro stesso. Abbassando lo stantuffo, questa valvola si chiude e l'acqua, attraverso una seconda valvola situata nel corpo dello stantuffo, fluisce al di sopra di esso. Alzando nuovamente il pistone, quest'acqua viene sollevata fino al cilindro soprastante, dal quale può poi uscire, mentre altra acqua viene aspirata.