点击图片查看大图高压泵时水刀系统核心成员对水进行加压并连续输出水流，从而让切割刀头把高压水变为超音速水射流，水刀机应采用增压泵和直接驱动泵。
直接驱动泵的工作方式与在喷漆前冲洗房屋或甲板所用的低压“压力清洗器”一样，它是一种直接由电机驱动三个活塞产生运动的三级泵，因为其简单可靠，这些泵得到了水刀机工业认可，目前为止，直接驱动泵能够提供最大连续工作压力比增压泵低10%-25%。
直接驱动也是一种相对型的高压泵，尽管直接驱动泵被用于某些工业应用，目前绝大多数用于水刀的超高压还是增压泵。
增压泵油路部分工作原理
电机驱动油泵，将液压从邮箱中抽出，经单向阀传送到油压管路中，此时油路分为三路，一路接囊式液压蓄能器和压力表，压力表显示油压，囊式液压蓄能器可起平稳油压的作用，第二路接换向阀，另一路接溢流阀，当未按下开高压水按钮时，从油泵送出来的液压油经溢流阀，水冷式冷却器和回油过滤器直接流回邮箱，则少量的液压油通过换向阀进入增压器油腔，不足以推动油活塞产生换向缓慢，而当按下开高压水按钮后，溢流阀闭合，液压油经换向阀进入增压器油腔，推动油活塞运动，同时油活塞另一边的液压被推出油缸，经水冷式冷却器，回油过滤流回邮箱，当油活塞被推至油缸末端，碰撞换向顶杆，顶杆触发换向阀产生换向信号，从而使液压油路从油缸的另一端进入，油活塞回程，如此，连续不断的触发换向器进行油路换向，从而形成增压器的往复运动。
水路部分工作原理
自来水经过滤器过滤后，由水泵进行加压，进入增压器两端的高压缸内，当活塞杆往复运动时，一端高压缸通过进水单向阀进水，另一端高压缸的水被推出，经过出水单向阀进入高压管路，如此动作，在两端的高压缸中交替进行，形成源源不断的高压水流，由于存在增压器换向周期，输出的水流的压力形成周期波动，因此高压水流需要经高压蓄能器进行稳压，通过高压管输送到喷射头，在喷射头上安装有孔径为0.25-0.33mm的宝石喷嘴，高压水射流在宝石喷嘴的约束下形成具有极大动能的高速“水箭”，可以击穿纤维，皮革，橡胶等软质的材料，在“水箭”中混合一定比例的磨料，则形成磨料水射流，可以穿透任何坚硬材料。
