Насос складається з двох роторів – провідного внутрішнього, і веденого зовнішнього, вони розташовані ексцентрично. При обертанні між лопатями внутрішнього ротора і поглибленнями зовнішнього утворюються порожнини змінного об'єму, що рухаються. При проходженні над камерою розрідження така порожнина розширюється і її всмоктується масло.
Насос наводиться рух від колінвала через зубчасте зачеплення або ремінний привід, і працює синхронно з оборотами двигуна. У випадку, якщо в системі створюється надлишковий тиск, спрацьовує редукційний клапан (як правило, це найпростіший пружинний механізм), що надливає масло, що стравлює, назад в картер.
Основні ознаки, що свідчать про поломку масляного насосу, Це: низький тиск олії; виникнення гучного шуму; підвищена робоча температура двигуна.