El primer modo de funcionamiento: el movimiento circular del motor, a través de un dispositivo mecánico, hace que el diafragma dentro de la bomba se mueva alternativamente, comprimiendo y estirando el aire dentro de la cámara de la bomba para crear una presión negativa. Se genera una diferencia de presión en el puerto de succión en comparación con la presión atmosférica externa. Bajo la influencia de esta diferencia de presión, el gas ingresa a la cámara de la bomba y luego se descarga por el puerto de escape.
El segundo modo de funcionamiento: la bomba de diafragma en miniatura utiliza la rotación de un tornillo para aspirar y descargar líquido. El tornillo central de la bomba de diafragma en miniatura es el tornillo impulsor, impulsado por un motor primario, mientras que los dos tornillos exteriores son tornillos impulsados que giran en la dirección opuesta al tornillo impulsor. Tanto los tornillos impulsores como los impulsados tienen roscas de doble-rosca. Debido al engrane de los tornillos y al ajuste apretado entre los tornillos y la pared interior del casquillo, se crean uno o más espacios sellados entre el puerto de succión y el puerto de descarga de la bomba de diafragma en miniatura. A medida que el tornillo gira y engrana, estos espacios sellados se forman continuamente en el extremo de succión de la bomba, sellando el líquido en la cámara de succión del interior. Luego, el líquido es empujado continuamente desde la cámara de succión a lo largo del eje del tornillo hasta el extremo de descarga, descargando continuamente el líquido encerrado en cada espacio. Esto es similar a una tuerca que se empuja continuamente hacia adelante mientras el tornillo gira. Este es el principio de funcionamiento básico de una bomba de diafragma en miniatura.