Pompy rotacyjne wyporowe to pompy, które przemieszczają płyn na zasadzie rotacji. Próżnia wytworzona przez obrót pompy wychwytuje i wciąga ciecz. Pompy rotacyjne są bardzo wydajne, ponieważ w naturalny sposób usuwają powietrze z linii, eliminując konieczność ręcznego odpowietrzania linii.
Pompy rotacyjne wyporowe mają również swoje słabości. Ze względu na charakter pompy prześwit między wirującą pompą a zewnętrzną krawędzią musi być bardzo bliski, co wymaga, aby pompy obracały się z małą, stałą prędkością. Jeśli pompy pracują z dużymi prędkościami, płyny spowodują erozję, podobnie jak fale oceanu polerują kamienie lub erodują skały w piasek. Pompy, które doświadczają takiej erozji, ostatecznie wykazują oznaki powiększonych prześwitów, które umożliwiają prześlizgiwanie się cieczy i zmniejszają wydajność pompy.
Pompy rotacyjne wyporowe można podzielić na trzy główne typy. Pompy zębate to najprostszy typ, składający się z dwóch kół zębatych ułożonych obok siebie z zazębionymi zębami. Koła zębate odwracają się od siebie, tworząc prąd, który zatrzymuje płyn między zębami na kołach zębatych a zewnętrzną obudową, ostatecznie uwalniając płyn po stronie tłocznej pompy, gdy zęby zazębiają się i krążą ponownie. Wiele małych zębów utrzymuje stały przepływ płynu, podczas gdy mniejsza liczba większych zębów powoduje, że pompa wyrzuca płyny w krótkich, pulsujących strumieniach.
Pompy śrubowe są bardziej skomplikowanym typem pomp rotacyjnych, wyposażonymi w dwie śruby z przeciwstawnym gwintem — to znaczy jedna śruba obraca się zgodnie z ruchem wskazówek zegara, a druga przeciwnie do ruchu wskazówek zegara. Każda ze śrub jest zamontowana na wałkach biegnących równolegle do siebie; wały mają również koła zębate, które zazębiają się ze sobą, aby obracać wały razem i utrzymywać wszystko na swoim miejscu. Obracanie się śrub, a co za tym idzie wałów, do których są zamocowane, przeciąga płyn przez pompę. Podobnie jak w przypadku innych form pomp rotacyjnych, prześwit pomiędzy ruchomymi częściami a obudową pompy jest minimalny.
Pompy z ruchomą łopatką to trzeci typ pomp rotacyjnych, składający się z cylindrycznego wirnika umieszczonego w podobnie ukształtowanej obudowie. Gdy wirnik się obraca, łopatki zatrzymują płyn między wirnikiem a obudową, przeciągając płyn przez pompę.