外接歯車ポンプの場合歯車の回転とともに取り入れ口側にある流体は歯と外箱により分離されていく。そのまま外箱にそって移動し排出側に運ばれる。そこで歯車はもう一個の歯車とかみ合うことになり、歯の間に満たされた流体が排出されることになる。 わずかな隙間が液の反対方向への漏れをおこすので機械的精度に対する要求は厳しく、歯車と外箱、対象となる流体の粘度を考慮して設計する必要がある。

通常は平歯車が使用されるが、はすば歯車、やまば歯車を用いたものなど各種バリエーションが存在する。ひれのような部品で流れを分離する方式のものもある。以下は代表的な3種のもので駆動する歯車は青、もう一方は紫で示す。

歯車がかみ合う部分の前後に取り入れ口と排出口があるが、内接歯車ポンプでは薄い灰色の線で示している。