흔히 "키니펌프"라 불리어지고 있는 펌프로서 기본 작동 원리는 옆의 그림과 같습니다.  실린더의 중심과 편심이 되어있는 로터가 실린더의 축을 중심으로 캠운동을 하고 있고, 피스톤이 로터의 표면에 밀착된 상태로 왕복운동을 하면서 실린더가 두 개의 공간으로 분할됩니다. 이 공간의 용적이 로터의 회전에 따라 수축, 확장을 반복하면서 공기를 흡입한 후 이를 다시 압축시켜 배출하는 것입니다.
로터리 피스톤 펌프의 최대 진공도도 로터리 베인펌프와 거의 비슷하나, 회전수가 동일한 경우 로터리 베인 타입 보다 흡입주기가 길게 되어 진공 발생의 진동이 크게 되는 단점이 있습니다.
그러나 로터의 밀봉 작용이 베인의 경우보다 좋으므로, 수분이나 먼지등에 의한 진공도 저하가 적어 흡기 상태가 악조건인 경우에도 우수한 성능을 발휘 합니다.