Шестеренчатый насос состоит из двух зубчатых колес, установленных в корпусе. Существует две разновидности шестеренчатых насосов: с внешним и внутренним зацеплением зубчатых колес. В автоматических коробках передач используются, как правило, шестеренчатые насосы с внутренним зацеплением. Ведущей шестерней является внутреннее зубчатое колесо, которое, как уже отмечалось, приводится непосредственно от коленчатого вала двигателя. Работа насоса похожа на работу зубчатой передачи с внутренним зацеплением. Но только в отличие от простой зубчатой передачи в насосе устанавливается делитель, который по своей форме очень похож на полумесяц. Назначение делителя - предотвратить утечку масла из зоны нагнетания масла.

При выходе зубьев из зацепления объем между зубьями колес увеличивается, что приводит к появлению в этом месте зоны разряжения, поэтому к этому месту подводится всасывающая магистраль насоса. Поскольку давление в зоне разряжения меньше атмосферного, то масло выталкивается из масляного поддона во всасывающую магистраль насоса.

В месте, где зубья шестерен начинают входить в контакт, пространство между зубьями начинает уменьшаться, из-за чего возникает зона повышенного давления, поэтому в этом месте располагается выходное отверстие, соединенное с напорной магистралью насоса.