羅茨式真空泵（簡稱羅茨泵）是利用兩個8字形轉子在泵殼中旋轉而產生吸氣和排氣作用的。其原理和羅茨鼓風機相似。由于它在低壓力范圍內工作，氣體分子自由程較大，氣體漏過微小縫隙的阻力很大，因而能獲得較高的壓縮比，可以作為增壓真空泵使用。
　　羅茨式真空泵根據泵體結構可分為兩類：一類為普通型，另一類為直排大氣型。二者區別除結構之外，主要是普通型羅茨泵不能單獨地把氣體直接排人大氣中去，需要和前級真空泵串聯使用，被抽氣體通過前級真空泵將氣體排到大氣中，其示意圖如圖3-55所示。而后者則可以。普通類泵又可分為一般型泵和帶旁通閥型泵兩種。這類泵已有系列標準及其產品。一般型泵的z*大允許壓差在2000Pa～10000Pa范圍，而帶旁通閥型泵的壓差僅限于2000Pa～4000Pa。當壓差超過每一規格泵的規定值時，旁通閥就會自動頂開，泵出口處的氣體經旁通閥返流入泵進口處，以使泵安全運行。普通型帶旁通閥的羅茨泵其結構示意圖如圖3-56所示。

　　直排大氣型羅茨真空泵可分為氣冷式和水冷式兩種。獨特的結構使此種泵的z*大允許壓差可達88000Pa。氣冷式直排羅茨泵必須配置冷卻器和消聲器。因為被泵排出的氣體有很高的溫度，通過冷卻器冷卻后，少部分被冷卻了的氣體由管道返流到泵出口以冷卻泵，而大部分由冷卻器排出的氣體排人大氣或下一級泵。單臺泵若與油封式機械泵串接，則其工作結果與普通羅茨泵相同。直排大氣羅茨泵既可單臺使用，亦可多臺串聯使用，以滿足所需的工作壓力；同時還可以作普通羅茨泵機組中的中間泵或前級泵使用，以滿足不同壓力下的大抽氣量要求。對應不同的使用壓差，電機功率就有一個對應值。即是說氣冷式直排大氣羅茨泵的電機功率，隨使用壓差的不同而有不同，在組成抽氣機組中使用時，功率相對有一個固定值，并不像普通羅茨泵的電機功率只固定一個值（選用一種規格的電機）。氣冷式直排大氣羅茨泵有著廣泛的市場前景。
　　根據羅茨泵工作壓力范圍不同，將它分為低真空的直排大氣干式羅茨泵和濕式真空泵、中真空羅茨泵（機械增壓泵）和高真空多級羅茨泵等。低真空的直排大氣干式羅茨泵，小泵極限壓力為2 x10^4Pa，大泵可達1x 10^4Pa，若兩臺串聯，可獲得極限壓力2×10^3Pa—3×10^3Pa。濕式羅茨泵可以吸入少量的水，但吸入量過大時，要在泵入口前設置分離器，將水分離后，再注入適量的水。這種泵直接向大氣中排放時，噪聲較大，故需加消聲器。中真空羅茨泵出口壓力在4×10^3Pa以下，吸入壓力在1×10^3Pa—10^-1Pa范圍，若出口壓力在10^3Pa，入口壓力在10^2Pa～1Pa范圍內使用，效率z*高。