离心式钻井液砂泵启动前，砂泵先灌满所需要输送的液体；开动后，砂泵的叶轮旋转，产生离心力。液体（钻井液）从叶轮中心被抛向叶轮外周，砂泵动能增加，并与很高的速度流入砂泵泵壳，在壳内减速，是大部分的动能转化为压力能，然后从砂泵的排出口排到排出管。
钻井液砂泵的液体被抛出后，叶轮中心形成真空。泵的吸入管路一端与叶轮中心相同，另一端则浸没在被输送的钻井液中，在液面压力（常为普通大气压）与砂泵内压力（负压）的压差作用下，钻井液便经吸入管路进入泵内，填补了被排出的钻井液的位置。只要叶轮不停的转动，离心式砂泵便不停的吸入和排出钻井液。由此可见，离心式砂泵之所以能输送液体，主要是依靠高速旋转的砂泵叶轮所产生的离心力。
离心砂泵开动时，如果砂泵内和吸入管路内没有充满钻井液，它就没有抽吸钻井液的能力，这是因为空气的密度比液体的密度小得多，砂泵叶轮旋转产生的离心力不足以产生吸上液体所需要的真空度，这种因为砂泵泵壳内存在的气体所导致的吸不上钻井液的现象，称为砂泵气缚。为防止砂泵气缚现象的发生，离心式钻井液砂泵启动前应该用钻井液将泵内空间灌满，这一操作称为灌泵。为防止灌入泵壳内的液体因重力流入低位槽内，在钻井液砂泵的吸入管路的入口处装有止逆阀；如果泵的位置低于槽内的液面，启动时则无需灌泵。
