Trước khi khám phá hoạt động của máy bơm chân không, trước tiên chúng ta phải làm rõ khoảng trống là gì. Nói một cách đơn giản, một khoảng trống là một trạng thái trong đó số lượng phân tử khí trong một không gian giảm đi rất nhiều. Điều này thường được đo bằng áp suất. Áp suất khí quyển tiêu chuẩn là khoảng 101.325 kPa, trong khi chân không là một môi trường dưới áp suất này. Vì vậy, tại sao chúng ta cần một khoảng trống?
Một môi trường chân không có các ứng dụng quan trọng trong nhiều lĩnh vực. Trong sản xuất chất bán dẫn, chân không làm giảm sự can thiệp của tạp chất trong sản xuất chip. Trong y học, máy bơm chân không được sử dụng để hút máu và dịch cơ thể trong quá trình phẫu thuật. Trong không gian vũ trụ, môi trường chân không mô phỏng các điều kiện không gian và cho phép kiểm tra hiệu suất của tàu vũ trụ. Có thể nói rằng máy bơm chân không là một phần không thể thiếu của công nghệ hiện đại.