罗茨真空机组广泛用于真空冶金工业的真空脱气、真空熔炼、钢水真空处理，以及空间模拟、低密度风洞等装置中抽除非腐蚀性气体。也可以用于化工、食品、医药、电机制造等工业的蒸馏、蒸发、干燥等生产过程。
工作时，被抽气体由进气口进入转子与泵体之间，这时一个转子和泵体把气体与进气口隔开，被隔开的气体（如图上影线部分所示），在转子连续不断地旋转过程中，被送到排气口。空间是处在封闭状态，因此，没有压缩和膨胀。但当转子的峰部转到排气口边缘时，由于V部分的压力较之排气口处的压力低，为了使相连体积内压力均匀，气体就会从排气口处扩散到V区域，其扩散方向与转子旋转方向相反。当转子再转动时，把V处的气体压缩到排气口将其排出。这时转子的另一面与进气口相连部分则吸入气体，当转子不断地旋转时，重复上述抽气过程不断地排出流进来的气体。这种工作过程相当于转子空间由某一小值增加到大值，然后再由大值减小到小值。这就是罗茨真空泵的容积作用原理。
