Diffuusiopumppu on laite, joka on suunniteltu pumppaamaan kaasuja nopealla höyrysuihkulla kuljetusväliaineena. Tämä prosessi johtuu siitä, että kaasut kestävät diffuusiota höyryvirrassa ja ovat taipuvaisempia liikkumaan sen mukana. Diffuusiopumpuille on ominaista erittäin alhaiset käyttöpaineet tai tarkemmin sanottuna suuret tyhjiöarvot, jotka voivat saavuttaa 10-10 mbar. Kaasun kuljettamiseen käytettävä höyry on tyypillisesti pumpun lämmitysosassa olevien kiehuvien erikoisöljyjen, kuten silikoniöljyn tuote. Kun höyry ohjataan pumpun suutinkokoonpanon läpi, se kiihtyy huomattavasti ja vetää kaasun mukanaan ulos pumpun poistokohdan kautta.
Diffuusiopumpun toiminnan taustalla olevien kaasujen ominaispiirre on niiden taipumus olla diffundoitumatta tai sekoittumatta höyryvirtaan, vaan siirtyä sen mukana. Tämä näkyy selvästi, mistä höyry poistuu ikkunasta tai hormista. Kun se tekee niin, se liikuttaa ilmapylvästä mukanaan aiheuttaen siten ilman kiertoa avaruudessa. Vaikka tämä on melko vaatimaton, tämä on hyvä esimerkki diffuusiopumpun konseptista. Suurin ero pumpun toiminnan ja kylmän tuulen välillä kylpyhuoneessa on kuitenkin höyryn liikkumisnopeus. Jotta diffuusiopumppu saavuttaisi täyden potentiaalinsa, kuljetusväliaineena käytettävä höyry kiihdytetään erittäin suuriin nopeuksiin.
Diffuusiopumput ovat hyvin yksinkertaisia laitteita, joissa ei ole liikkuvia osia. tämä tekee niistä erityisen pitkäikäisiä ja helppoja ylläpitää. Tyypillisen esimerkin pääosat koostuvat lämmitysosasta, jossa höyryä tuotetaan, pumpattavan kaasun sisääntulosta, sarjasta suuttimia ja poistoaukosta. Toissijaiset elementit koostuvat jäähdytyspattereista ja öljyn paluukanavista. Höyrymateriaali kuumennetaan kiehumispisteeseen lämmitinosassa, jolloin syntyvä höyry ohjataan suutinosaan. Siellä höyry kiihtyy ennen pumpatun kaasun tuloaukon ohittamista, josta se vetää kaasun poistokanavaan.
Poistokanavassa höyry jäähdytetään ja tiivistyy uudelleen nesteeksi. Kiihdytetty kaasu poistuu sitten pumpun sisäosasta, jossa se palaa ilmakehän paineeseen ja tyhjenee. Tällöin tiivistynyt öljy virtaa takaisin lämmitysosaan. Diffuusiopumpun höyrymateriaalit ovat tyypillisesti silikonipohjaisia öljyjä, vaikka elohopeaa käytetään usein herkissä laboratoriokäytöissä, joissa öljyn saastuminen ei ole toivottavaa.