涡轮分子泵用于需要高洁净度的高真空或超高真空的应用，例如核聚变研究、镀膜工业等及分析仪器等应用。  

从原理上来看，涡轮分子泵是一种在壳体中快速旋转的涡轮，涡轮的各级都配备了多个转子叶片。旋转的转子叶片之间装有固定的定子盘，其叶片按相反方向放置。  

通过旋转的转子叶片将动量传递到气体分子，气体分子最初的非定向热运动变成定向运动，即从泵的进口延轴方向移动到排气口。