Zasada działania pompy nurnikowej polega na zmianie objętości uszczelnionej komory roboczej poprzez ruch posuwisto-zwrotny tłoka w korpusie cylindra, osiągając w ten sposób funkcje zasysania i ciśnienia oleju. Pompa nurnikowa opiera się na szczelnej komorze roboczej utworzonej między tłokiem a otworem cylindra. Tłok wykonuje ruchy posuwisto-zwrotne wysuwania i wsuwania w otworze cylindra, powodując okresowe zmiany objętości komory. Jednocześnie porty ssawny i tłoczny pompy nurnikowej są niezawodnie oddzielone, co zapewnia normalną pracę pompy.
Konstrukcja pompy nurnikowej składa się głównie z dwóch części: układu zasilania i układu hydraulicznego. Część napędowa obejmuje takie elementy, jak wał korbowy, korbowód, trawersa i podstawa maszyny, odpowiedzialne głównie za przekształcanie ruchu obrotowego w ruch posuwisto-zwrotny. Część hydrauliczna obejmuje elementy takie jak głowica pompy, skrzynka uszczelniająca i tłok, które są odpowiedzialne za zasysanie i tłoczenie cieczy. Pompy tłokowe są zwykle wyposażone w elementy pomocnicze, takie jak koła pasowe, zawory zwrotne, zawory bezpieczeństwa, stabilizatory i układy smarowania.
Scenariusze zastosowań pomp nurnikowych obejmują prasy hydrauliczne, maszyny inżynieryjne i statki, które zazwyczaj wymagają wysokiego ciśnienia, dużego natężenia przepływu i funkcji regulacji przepływu. Pompy tłokowe mają zalety zwartej konstrukcji, wysokiej wydajności i stabilnego ciśnienia, dlatego są szeroko stosowane w tych dziedzinach.