根据波义耳气体定律，一定质量的气体在一定温度下，压力与容积的乘积为常数。当水泵工作时，水送至给水管网的同时，多余的水进入气压水罐，水室扩大并将罐内的气体压缩，气室缩小，罐内的压力随之升高，压力升到最高工作压力P₂时，电控柜切断水泵的电源，水泵停转，此时利用罐内被压缩气体的压力将罐内贮存的水送入给水管网，水室缩小，气室扩大，罐内压力也随之下降，当压力降低到工作压力P₁时，电控柜接通水泵电源，水泵重新启动，如此周而复始，不断运行。