Podnośnik powietrzny to urządzenie, które wykorzystuje zasady grawitacji i bezwładności do pompowania wody poprzez wtłaczanie strumienia sprężonego powietrza do rury wypełnionej słupem wody. Wprowadzone powietrze powoduje przepływ wody w górę i na zewnątrz rury, co powoduje stały wypływ wody z pompy. Ze względu na swoją prostotę pompka pneumatyczna doskonale nadaje się do zastosowań, w których zanieczyszczenia wodne mogłyby uszkodzić pompę mechaniczną lub gdzie pompowane płyny lub zawiesina wymagają minimalnego mieszania mechanicznego. Pompy powietrzne mogą być odpowiednie do oczyszczania ścieków, badań archeologicznych i akwakultury, gdzie wymagane są niskie ciśnienia tłoczenia.
Instalacja pompy podnośnika powietrznego zazwyczaj składa się z pionowego wylotu lub rury ssącej zanurzonej w zbiorniku wodnym, który ma być pompowany. Oddzielna rura powietrzna jest włożona do tej rury ssącej w niewielkiej odległości od jej dolnego końca. Powietrze jest następnie wprowadzane do słupa wody w rurze ssącej pod ciśnieniem przekraczającym ciśnienie wody w rurze. Grawitacja powoduje następnie unoszenie się pęcherzyków powietrza w rurze ssącej ze względu na niższą gęstość powietrza. Ta kolumna pęcherzyków powietrza unosi ze sobą otaczającą wodę przez bezwładność, a także zmusza wodę nad nią do poruszania się w górę.
Gdy woda porusza się w górę, tworzy pustkę, która wciąga wodę ze studni do rury ssącej, aby zająć jej miejsce. Powoduje to stały ruch wody w rurze w górę, który reprezentuje mechanizm pompowania pompy pneumatycznej. Objętość procesu pompowania może być kontrolowana poprzez regulację ciśnienia wprowadzanego przepływu powietrza, co wpływa również na „głowicę”, którą pompa jest w stanie wytworzyć. Głowica pompy odnosi się do pionowej odległości, na jaką pompa jest w stanie przemieścić wodę ponad poziom wody ze studni.
Głębokie, piaszczyste studnie korzystają z zastosowania pompy pneumatycznej, ponieważ piasek zawieszony w wodzie szybko ściera ruchome części pompy mechanicznej. Pompy pneumatyczne nie mają ruchomych części; ze względu na stosunkowo powolny przepływ wody, wnętrze rury ssącej również ulega minimalnemu ścieraniu. Praca pompy pneumatycznej jest również korzystna w przypadkach, gdy pompowana jest gnojowica lub płyny o wrażliwym charakterze. Dotyczy to w szczególności zastosowań, takich jak stanowiska badań archeologicznych, w których zawartość zanurzonej gnojowicy zostałaby uszkodzona przez pompę mechaniczną.
Możliwości opróżniania pomp powietrznych wahają się od około 20 do 2,000 galonów (75 do 7,600 litrów) na minutę i mogą osiągać wysokość podnoszenia 750 stóp (229 metrów). Pompa pneumatyczna nie nadaje się do zastosowań, w których wymagane jest tłoczenie pod wysokim ciśnieniem lub wysoka charakterystyka ssania. Koniec wlotowy rury ssącej powinien być idealnie przykryty sitkiem, ponieważ wnikanie dużych obiektów powoduje zatykanie rury ze względu na niskie ciśnienie w układzie.