Una bomba de pistón se basa en el movimiento alternativo de un pistón para cambiar periódicamente el volumen de trabajo de la cámara de la bomba, logrando así la entrada y descarga de líquido. Consiste en un cilindro de bomba, pistón, válvulas de entrada y salida, tuberías de entrada y salida, biela y dispositivo de transmisión. La energía impulsa el pistón para que se mueva alternativamente dentro del cilindro de la bomba. Cuando el pistón se mueve hacia arriba, la válvula de entrada se abre, permitiendo que el agua ingrese al cilindro de la bomba, mientras que la válvula del pistón se cierra, lo que hace que el agua en la parte superior del pistón suba con ella. Cuando el pistón se mueve hacia abajo, la válvula de entrada se cierra y la válvula del pistón se abre, forzando simultáneamente el agua desde la cámara inferior del cilindro de la bomba hacia la cámara superior y hacia el tubo de salida. Este proceso de admisión y escape se repite, descargando agua continuamente desde el tubo de salida. Las bombas de pistón se clasifican en simple-efecto y doble-efecto; cilindro único-, doble- y multi-; horizontal, vertical e inclinada; y motorizados, manuales,-con el pie y-animales. El caudal de una bomba de pistón es Q=0.71–6000 m³/h, y la presión de descarga P2 Menor o igual a 39,2 MPa, siendo P2 Menor o igual a 24,5 MPa en la mayoría de los casos.
El caudal de una bomba de pistón está determinado por el diámetro del cilindro de la bomba, la carrera del pistón y el número de movimientos alternativos del pistón por minuto. La altura depende de las características de la tubería. Para una misma bomba de pistón, el caudal permanece constante, mientras que la altura puede variar con las características de la tubería. Es decir, la altura aumenta mientras el caudal permanece constante, excepto en el área de alta-presión donde el caudal disminuye ligeramente.