乳化液泵的工作原理主要基於曲軸的旋轉，這帶動活塞進行往復運動，從而實現對乳化液的吸液和排液。具體來說，當柱塞向曲軸箱方向運動時，缸體的密封容積增大，形成負壓，導致乳化液箱內的乳化液在大氣壓的作用下進入缸體，這個過程稱為吸液。當柱塞反向運動，擠壓缸體內的乳化液時，進液閥打開，乳化液被壓縮並開始排向工作面，這個過程稱為排液。隨著曲軸的連續轉動，活塞的往復運動不斷交替進行吸液和排液。
此外，乳化液泵也可能包含高速旋轉的葉輪，通過離心力和剪下力的作用將液體加速並產生高速切割，以實現液體的混合和乳化。這種泵的設計可以使液體中的成分得到充分混合，形成均勻的乳化液。