当叶轮转动时，由于离心力的作用，风向标促使气体向前向外运动，高压风机从而形成一系列螺旋状的运动。叶轮刀片之间的空气呈螺旋状加速旋转并将泵体之外的气体挤入(由吸气口吸入)侧槽,当它进入侧通道以后，气体被压缩，然后又回复到叶轮刀片间再次加速旋转。当空气沿着一条螺旋形轨道穿过叶轮和侧槽时，每个叶轮片增加了压缩和加速的程度,随着旋转的进行，气体的动能增加，使得沿侧通道通过的气体压力进一步增加。当空气到达侧槽与排放法兰的连接点，气体即被挤出叶片并通过出口消声器排出泵体。
机壳均由灰铸铁制成。D400以下风机机壳径向剖分、整体串联式。转子的主轴用优质碳钢制成，叶轮采用铝合金铸造。D400-2以上的鼓风机,，风机机壳为整体串联式,主轴用高强度合金钢制成，叶轮采用高强度合金钢制成。每级叶轮进口圈处、级间和机壳两端装有迷宫式密封，以防气体泄漏。鼓风机转子经静、动平衡校正、运转平稳。多级离心鼓风机采用滚动轴承和滑动轴承，D400以下一般采用滚动轴承，采用锂基润滑脂润滑；大号机组采用滑动轴承，采用压力供油强制润滑,润滑油为32号或46号透平油,润滑系统包括主轴泵、电机油泵、油箱、油冷却器,滤油器及高位油箱等。由于停电而停机时，高位油箱能继续维持一定时间的润滑，确保机组安全停机。 

多级离心风机为多级、单吸入、双支承结构，由转子、机壳、进风口、出风口、轴承座、密封组、消声器、电动机、控制系统等组成；电动机和鼓风机安装在底座上，两者之间通过联轴器直接驱动。