离心风机是根据动能转换为势能的原理，利用高速旋转的叶轮将气体加速，然后减速、改变流向，使动能转换成势能（压力）。
在单级离心风机中，气体从轴向进入叶轮，气体流经叶轮时改变成径向，然后进入扩压器。在扩压器中，气体改变了流动方向并且管道断面面积增大使气流减速，这种减速作用将动能转换成压力能。
压力增高主要发生在叶轮中，其次发生在扩压过程。
在多级离心风机中，用回流器使气流进入下一叶轮，产生更高压力。离心风机的工作原理与透平压缩机基本相同，均是由于气体流速较低，压力变化不大，一般不需要考虑气体比容的变化，即把气体作为不可压缩流体处理。
离心风机可制成右旋和左旋两种型式。从电动机一侧正视：叶轮顺时针旋转，称为右旋转风机；叶轮逆时针旋转，称为左旋转风机。
离心风机实质是一种变流量恒压装置。当转速一定时,离心风机的压力-流量理论曲线应是一条直线.由于内部损失,实际特性曲线是弯曲的。
离心风机中所产生的压力受到进气温度或密度变化的较大影响。
对一个给定的进气量,进气温度产生的压力.对于一条给定的压力与流量特性曲线，有一条功率与流量特性曲线.当鼓风机以恒速运行时，对于一个给定的流量,所需的功率随进气温度的降低而升高。