内啮合齿轮泵工作原理在一对相互啮合具有共扼齿形的小齿轮1和内齿圈2之间有月牙隔板3将吸油腔和压油腔隔开。当小齿轮按箭头所示方向旋转时，内齿圈也以相同方向旋转，左半部轮齿脱开啮合的地方齿间容积逐渐扩大，形成真空，液体在大气压力作用下进入吸油腔并填满各齿间。而右半部轮齿进人啮合处齿间容积逐渐缩小，油液被挤压出去，轮齿不停地转动，齿轮泵就不停地吸油和压油。
 由于泊头齿轮油泵中的齿轮是 油泵的心脏，是 较关键零件，其参数选择合理与否，将直接影响泵的性能、噪声的大小和寿命。实际应用中，有时对齿轮泵流量均匀性要求很高，有时则要求泵的尺寸小或作用于齿轮的径向力小，不同的需要有不同的数学模型，但也有在综合各方面要求的基础上进行优化的。设计者们 考虑 了齿轮泵的工作条件及实际应用的不同要求构建了流量脉动率较小、单位排量体积较小和径向力较小这3个主要目标函数。
齿轮泵不能改变排量限制了它的使用范围，目前已有改变齿轮泵排量的方法。①两齿轮大小不等，分别以小齿轮和大齿轮作主动轮可以获得2种 排量。②改变齿轮啮合宽度改变排量。根据需要可做成手动变量和自动变量，排量与啮合宽度呈线性关系，改变啮合宽度的关键是 解决齿轮泵的轴向密封问题。
“困油”的卸荷措施。齿轮油泵的“困油”现象对齿轮泵乃至整个液压系统都会产生很大的危害，“困油”冲击与齿轮啮合的重叠系数及卸荷是 否完全有很大关系。
高压齿轮泵和低压齿轮泵的工作原理是 相同的，但低压齿轮泵却不能在高压上使用。①由于低压齿轮泵齿轮的端面间隙和径向间隙都是 定值，当工作压力提高后，其间隙的泄漏量大大增加，使容积效率显著下降。②随着工作压力的提高，不平衡的径向力也随之增大，以致轴承不能承受或不能工作。一是 对齿轮的径向间隙和轴向间隙进行自动补偿。二是 减小齿轮泵的径向力。可通过减小排油口的尺寸、优化齿轮参数，改变齿轮密封的齿数。三是 提高轴承承载能力，如采用新型复合材料滑动轴承代替滚针轴承等。四是 采用多级齿轮泵将2个以上齿轮泵串联来提高压力。
流量脉动直接影响齿轮泵噪声的大小，液压系统工作质量的好坏与泵的流量脉动有直接的联系，在一些要求较高的液压系统中很少采用齿轮泵，目前降低齿轮泵流量脉动的方法主要有采用级联齿轮泵和平衡式复合齿轮泵两种 。级联齿轮泵主要是 通过二级并联直齿轮泵同时输出流量叠加，使齿轮泵总输出流量脉动下降。通过该方法组成的三级并联齿轮泵比相同规格普通齿轮泵流量脉动率下降25%，当然也可采用三级以上的级联，会使流量脉动下降的更多，不过它所带来的制造和装配难度会同样加大。平衡式复合齿轮泵主要由中心轮、行星轮、内齿轮、密封块及前后泵盖等组成。由于1部平衡式复合齿轮泵相当于6部单个齿轮泵同时供油，它们 的相位角相错，这是 输出流量脉动有所下降的原因。
内啮合齿轮泵今后的发展趋势是 高压化、低流量脉动、低噪声、大排量和变排量。高压化是 系统所要求的，也是 齿轮泵与柱塞泵、叶片泵竞争所必须解决的问题，齿轮泵的高压化工作己取得了较大进展，但要想进一步提高工作压力是 很困难的，必须研制出新结构的齿轮泵。流量脉动将引起压力脉动，从而导致系统产生振动和噪声，这与液压系统要求不符。关于低噪声，国外早就有“安静”的液压泵之说，随着人们 环保意识的增强，对齿轮泵的噪声要求也越来越严格。齿轮泵的噪声主要由两部分组成。一部分是 齿轮啮合所产生的机械噪声，另一部分是 “困油”冲击所产生的液压噪声，前者与齿轮的加工精度有关，后者主要取决于泵的卸荷是 否彻底。
不锈钢齿轮油泵因具有运转平稳、无“困油”现象和噪声低等特点，今后将会有较大发展。对于一些要求快速运动的系统来说，大排量是 必需的，但普通齿轮泵排量的提高受到很多因素的限制，在这方面，平衡式复合齿轮泵具有显著优越，如1部三惰轮复合齿轮泵的排量相当于6部单泵的排量。齿轮泵的排量不可调节，限制了它的使用范围，为了改变齿轮泵的排量。目前有关齿轮泵变排量方面的专利己很多，但真正能转化为产品的很少。
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