מצב ההפעלה הראשון: התנועה המעגלית של המנוע, באמצעות מכשיר מכני, גורמת לסרעפת שבתוך המשאבה להסתובב, דחיסה ומתיחה של האוויר בתוך תא המשאבה ליצירת לחץ שלילי. נוצר הפרש לחצים בפתח היניקה בהשוואה ללחץ האטמוספרי החיצוני. בהשפעת הפרש הלחץ הזה, גז נשאב לתוך תא המשאבה ואז נפלט מיציאת הפליטה.
מצב הפעולה השני: משאבת הסרעפת המיניאטורית משתמשת בסיבוב של בורג כדי לשאוב ולפרוק נוזל. הבורג המרכזי של משאבת הסרעפת המיניאטורית הוא בורג ההנעה, המונע על ידי מנוע ראשי, בעוד ששני הברגים החיצוניים הם ברגים מונעים, המסתובבים בכיוון ההפוך לבורג המניע. גם לברגים המניעים וגם לברגים המונעים יש הברגה כפולה-. עקב חיבור הברגים וההתאמה ההדוקה בין הברגים לדופן הפנימית של התותב, נוצר רווח אטום אחד או יותר בין פתח היניקה לפתח הפריקה של משאבת הסרעפת המיניאטורית. כאשר הבורג מסתובב ומתחבר, חללים אטומים אלו נוצרים ללא הרף בקצה היניקה של המשאבה, ואוטמים את הנוזל בתא היניקה שבתוכו. לאחר מכן הנוזל נדחק ברציפות מתא היניקה לאורך ציר הבורג לקצה הפריקה, תוך פריקה מתמשכת של הנוזל הסגור בכל חלל. זה דומה לאום שנדחף קדימה ברציפות בזמן שהבורג מסתובב. זהו עקרון העבודה הבסיסי של משאבת דיאפרגמה מיניאטורית.