Una bomba de pistó es basa en el moviment alternatiu d'un pistó per canviar periòdicament el volum de treball de la cambra de la bomba, aconseguint així l'entrada i la descàrrega de líquid. Consta d'un cilindre de bomba, pistó, vàlvules d'entrada i sortida, tubs d'entrada i sortida, biela i dispositiu de transmissió. La potència impulsa el pistó per alternar-se dins del cilindre de la bomba. Quan el pistó es mou cap amunt, la vàlvula d'entrada s'obre, permetent que l'aigua entri al cilindre de la bomba, mentre que la vàlvula del pistó es tanca, fent que l'aigua de la part superior del pistó pugi amb ella. Quan el pistó es mou cap avall, la vàlvula d'entrada es tanca i la vàlvula del pistó s'obre, forçant simultàniament l'aigua de la cambra inferior del cilindre de la bomba a la cambra superior i a la canonada de sortida. Aquest procés d'admissió i d'escapament es repeteix, abocant contínuament aigua de la canonada de sortida. Les bombes de pistó es classifiquen en simple-efecte i doble-efecte; cilindre simple-, doble- i multi-; horitzontal, vertical i inclinat; i motoritzats, manuals, amb pedal-i amb motor-animal. El cabal d'una bomba de pistó és Q=0.71–6000 m³/h, i la pressió de descàrrega P2 inferior o igual a 39,2 MPa, amb P2 inferior o igual a 24,5 MPa en la majoria dels casos.
El cabal d'una bomba de pistó ve determinat pel diàmetre del cilindre de la bomba, la carrera del pistó i el nombre de moviments alternatius del pistó per minut. El capçal depèn de les característiques de la canonada. Per a la mateixa bomba de pistó, el cabal es manté constant, mentre que la capçalera pot variar segons les característiques de la canonada. És a dir, la capçalera augmenta mentre el cabal es manté constant, excepte a la zona d'alta-pressió on el cabal disminueix lleugerament.