O primeiro modo de operação: O movimento circular do motor, por meio de um dispositivo mecânico, faz com que o diafragma dentro da bomba alterne, comprimindo e esticando o ar dentro da câmara da bomba para criar pressão negativa. Uma diferença de pressão é gerada na porta de sucção em comparação com a pressão atmosférica externa. Sob a influência desta diferença de pressão, o gás é aspirado para dentro da câmara da bomba e depois descarregado pela porta de exaustão.
O segundo modo de operação: A bomba de diafragma em miniatura utiliza a rotação de um parafuso para aspirar e descarregar líquido. O parafuso central da bomba de diafragma em miniatura é o parafuso de acionamento, acionado por um motor principal, enquanto os dois parafusos externos são parafusos acionados, girando na direção oposta ao parafuso de acionamento. Tanto os parafusos de acionamento quanto os de acionamento possuem roscas-duplas. Devido ao encaixe dos parafusos e ao ajuste perfeito entre os parafusos e a parede interna da bucha, um ou mais espaços vedados são criados entre a porta de sucção e a porta de descarga da bomba de diafragma miniatura. À medida que o parafuso gira e engrena, esses espaços vedados são formados continuamente na extremidade de sucção da bomba, vedando o líquido na câmara de sucção interna. O líquido é então empurrado continuamente da câmara de sucção ao longo do eixo do parafuso até a extremidade de descarga, descarregando continuamente o líquido encerrado em cada espaço. Isto é semelhante a uma porca sendo continuamente empurrada para frente enquanto o parafuso gira. Este é o princípio básico de funcionamento de uma bomba de diafragma em miniatura.