往復真空泵(簡稱往復泵)，又稱活塞式真空泵，屬于低真空獲取設備之一。與旋片真空泵相比，它可制成泵速大的泵;與水環真空泵相比，效率略高。這種泵的主要缺點是結構復雜、體積大、運行時振動大等。它可以在許多場合被液環真空泵取代。
往復真空泵的工作原理：
如往復泵如圖的結構和工作原理所示，主要部件是氣缸1和活塞2，活塞2在氣缸內做往復直線運動，活塞由曲柄連桿機構3(包括十字頭)驅動。除上述主要部件外，還有排氣閥4和吸氣閥5等重要部件，以及發動機底座、曲軸箱、動密封和靜密封等輔助部件。
工作時，氣缸內的活塞在電機驅動的曲柄連桿機構的作用下往復運動。當活塞在氣缸中從左端移動到右端時，由于氣缸左室的容積不斷增加，氣缸中氣體的密度降低，形成了泵送過程。此時，泵送容器中的氣體通過吸入閥5
進入，以泵送主體的左室。當活塞到達最右邊的位置時，氣缸的左室完全充滿氣體。然后活塞從右端移動到左端，此時吸入閥5關閉。
隨著活塞從右向左移動，氣缸中的氣體逐漸被壓縮。當氣缸中的氣體壓力達到或稍微超過一個大氣壓時，排氣閥4打開，將氣體排放到大氣中，完成一個工作循環。當活塞再次從左向右移動時，重復前面的循環，泵送的容器最終達到某個穩定的平衡壓力。
為了提高泵送效率，通常在氣缸的兩端設置吸氣閥和排氣閥，然后通過管道將氣缸兩端的吸氣口和排氣口并聯。