由兩個齒輪相互嚙合在一起形成的泵稱為齒輪泵。

齒輪泵的流量公式為：
Q=2qZnηv
式中 Z——齒數；
n——轉數，轉/分；
ηv——容積效率，對一般的齒輪泵，其值可取為0.70~0.90；
q——兩齒之間坑的容積，立方米。

當齒輪轉動時，被吸進來的液體充滿了齒與齒之間的齒坑，并隨著齒輪沿外殼壁被輸送到壓力空間中去。在這里，由于兩齒輪的相互嚙合，使齒坑內的液體擠出，排向壓力管。液體受擠壓時，壓力作用在齒輪上，給軸施加了一個徑向負荷。

擠壓后封閉空間逐漸增大，形成負壓區，外界的液體就在大氣壓力的作用之下流進齒輪泵吸入口。另外，在負壓區由于封閉空間容積的增大，會使液體中的空氣和水蒸氣析出，發生與汽蝕現象類似的沖蝕作用，使齒輪表面受到破壞。正因為如此，有的齒輪泵上開有平衡孔或平衡槽。然而在大多數情況下，是采用斜齒輪；因為斜齒輪在嚙合時封閉空間的容積幾乎是不變的，即在其中一段容積增大時，另一段容積卻在縮小。所以上述現象并不嚴重。

齒輪泵的特點是具有良好的自吸性能，且構造簡單、工作可靠。
從上面的公式中可以看出，對一確定的齒輪泵（尺寸D、d、b和n都是定值），其排油量也亦確定，是一個不變的定值。因而它的特性曲線是一條垂直線（即不管外界壓力如何變化，它的排油量都是固定不變的）。又因為齒輪泵的出口和入口是隔絕的，所以在外界需用油量減少時，會引起出口管道的壓力急劇升高，致使出口管道和泵殼發生爆破。因此齒輪泵出口（或出口管道上）都設有安全閥，它在壓力升高到一定程度時動作，使出口管內的一部分油泄掉。特性曲線在高壓區域，流量向小的方向偏移，這主要是在壓力高時，泵內液體沿齒端間隙由出口向入口的漏泄造成的。

齒輪泵在檢修時，主要測量間隙是：
1、齒輪的端面與泵殼的軸向間隙，一般取0.20毫米左右。用壓鉛絲法測量。
2、齒輪的外圓與泵殼的徑向間隙，一般半徑方向上取0.10~0.15毫米（但要比軸瓦間隙大些），也可按直徑的0.003~0.005選取（指總間隙）。用塞尺測量。
3、兩齒輪嚙合處間隙一般取0.30毫米，如間隙過大會加速磨損，如過小則又會引起發熱咬住。用壓鉛絲法測量。
4、軸瓦間隙，當軸徑為20~40毫米時，取0.06~0.12毫米。用塞尺或游標卡尺測量。
齒輪嚙合的部位在檢修前后保持不變，為此拆泵時可在齒輪上打出記號。
齒輪泵在運行時，不允許關閉出口閥門，在啟動和停止時，也應保持出口閥門處于開啟位置，這時只操作入口閥門即可。