Difusioonpump on seade, mis on ette nähtud gaaside pumpamiseks transpordivahendina suure kiirusega aurujoaga. See protsess toimub tänu sellele, et gaasid peavad vastu difusioonile auruvoos ja kalduvad rohkem koos sellega liikuma. Difusioonpumpasid iseloomustavad väga madalad töörõhud või täpsemalt kõrged vaakumi väärtused, mis võivad ulatuda 10-10 mbar-ni. Gaasi transportimiseks kasutatav aur tekib tavaliselt spetsiaalsete õlide, näiteks silikoonõli, keetmisel pumba küttesektsioonis. Läbi pumba düüsisõlme suunamisel kiireneb aur märgatavalt ja tõmbab sellega gaasi läbi pumba väljalaskepunkti.
Gaaside omadus, mis on aluseks difusioonipumba töös, on nende kalduvus mitte hajuda ega seguneda auruvooluga, vaid pigem liikuda koos sellega. Seda on selgelt näha, kus aur aknast või lõõrist väljub. Seda tehes liigutab see õhusammast koos sellega, põhjustades seeläbi õhuringlust ruumis. Kuigi see on üsna tagasihoidlik, on see hea näide difusioonpumba kontseptsioonist töös. Peamine erinevus pumba töö ja vannitoas valitseva jaheda tuule vahel on aga kiirus, millega aur liigub. Selleks, et difusioonpump saavutaks oma täieliku potentsiaali, kiirendatakse transpordivahendina kasutatav aur ülisuurtele kiirustele.
Difusioonpumbad on väga lihtsad seadmed, millel pole liikuvaid osi; see muudab need eriti pikaks ja neid on lihtne hooldada. Tüüpilise näite põhiosad koosnevad küttekehast, kus toodetakse auru, pumbatava gaasi sisselaskeavast, düüside seeriast ja väljalaskeavast. Sekundaarsed elemendid koosnevad jahutusspiraalidest ja õlitagastuskanalitest. Aurumaterjal kuumutatakse keemistemperatuurini soojendussektsioonis, kusjuures tekkiv aur suunatakse düüsisektsiooni. Seal aur kiireneb enne pumbatava gaasi sisselaskeava läbimist, kus see tõmbab gaasi väljalaskekanalisse.
Väljalaskekanalis aur jahutatakse ja kondenseerub uuesti vedelikuks. Seejärel väljub kiirendatud gaas pumba sisemisest sektsioonist, kus see naaseb atmosfäärirõhule ja tühjendatakse. Seejärel voolab kondenseerunud õli tagasi soojendussektsiooni. Difusioonpumbas kasutatavad aurumaterjalid on tavaliselt silikoonil põhinevad õlid, kuigi elavhõbedat kasutatakse sageli tundlikes laborirakendustes, kus õli saastumine on ebasoovitav.