使用真空的原理是一种依靠气压差产生挟裹污水的高速气流，并把污水从器具中取走的排水系统，可以简单地解决排水沼坡，使污水可以任意地提升，没有外溢，不会污染地下水，环保程度高。污水及废水就会通过收集箱吸入真空管道，再进入真空泵站中的真空罐。室外的真空管道可以随意绕过各种障碍物，甚至在同一沟渠内将污水管同其它管线布在同一平面。真空泵站中的真空泵使管道内维持着0.6bar的负压，污水将以4m/s的速度通过真空管道进入真空泵站中的真空罐。真空排水避免了传统的重力向下的排水局限性，所以管道布置具有任意性。
整个系统通过PLC系统监控泵站运行。根据建筑的功能，采用污、废合流排水系统，对每个集中点（所、厨房、空调机房排水等）采用重力排水立管需要把地下一、二层污、废水汇集到集水池中。管道敷设不需设计坡度、竖向处理容易，可以对污水进行提升、施工安装方便快捷。整个系统密封性好、无渗漏、无气味、无臭味外逸。埋深浅、管径小、无淤泥、运管费低、投资小。为了保证真空管道的承受力，一般采用抗压能力1.0兆帕，HD－PE/SDR11标准的材质。真空泵为间歇性运作，在管道内负压低于0.4bar时才由自动控制柜控制开启，以维持一定的真空度。真空泵平均每天工作时间为4小时。真空罐将污水进行收集，当达到一定液位后排放到市政下水道中。
真空压力本身具有清洗疏通管道的功能。为防止可能发生的固体过大导致管道阻塞现象，高速真空排水系统还可在机组的入口处加装切割机，将固体颗粒解体剁碎，同时保护管道。真空排水系统，是对重力排水系统的一种有益补充，是有别于重力排水系统的一种新型排水系统，利用真空设备，使管道内产生一定的真空度，利用空气作为输送介质，从而实现污水收集的一种排水方式。采用城市排水系统，在毫无故障的理想状况下，同口径大小的排水管道一般也要6.5分钟才能将这些水排走。如果某一座城市立交桥下积水面积达500平方米、积水深度达8米，采用排水能力为2立方米/秒的真空排水系统，仅需要34分钟即可将这些水排净。
室内系统的工作原理是当污水达到一定水量时，真空控制阀会自动开启。真空泵站中的真空泵使管道内维持着0.6bar的负压，污水将以4m/s的速度通过真空管道进入真空泵站中的真空罐。真空排水避免了传统的重力 向下的排水局限性，所以管道布置具有任意性。我们可以看到地下室的洗脸盆及洗衣机的污水通过管道被提升再进入真空罐。污水在真空罐内存储到一定水位后，污水泵会开启，把污水排入市政管道。真空排水系统是一种新型的排水系统,与传统重力排水系统相比具有环保、节水、节电等优点;真空排水系统安装空间小,可随意绕过障碍物,管道铺设灵活,受地形限制小。国内真空系统应用,尚无设计规范和验收标准。