涡轮分子真空泵是一种对各种气体的抽速差别不大的真空泵。它由一系列高速旋转动片和固定的静片组成，动片和静片构成相间排列。气体分子与高速旋转动片相碰撞，就可获得沿运动表面方向的速度分量，通过系列动片和静片的组合，使气体分子沿一定方向运动，从而产生抽气效果和压缩气体的作用。
涡轮分子泵的压缩比与气体分子量的平方根是成正比关系的，由于碳氢化合物的分子量较大，故对碳氢化合物具有净化作用。它的极限真空可以达到5×10-8-1×10-9Pa。涡轮分子泵的转速一般为20000 r/min-35000 r/min，抽气速率达到数十升每秒到几千升每秒，安装方式有垂直式、卧式。
涡轮分子泵通常选择几何尺寸不同的动片和静片组成三个抽气段，即高、中、低抽气段。高段对叶列片的参数选择主要是为了提高抽气速率，低段对叶列片的参数选择则主要考虑提高压缩比，而中段是过渡阶段，要统筹兼顾考虑过渡过程以达到合理的匹配。
涡轮分子泵通常选用中频电机，所以要采用中频电源来驱动。由于旋转动片需要高速运转，旋转动片的轴承需要润滑剂来润滑，从而达到使用寿命的延长。涡轮分子泵需采用循环水冷却。随着科学技术的发展，高性能磁悬浮涡轮分子泵的产品不断涌现，但是因为价格昂贵，安装条件苛刻，只能在特殊设备中采用。因此，目前电子束曝光机超真空的获得仍然采用常规的涡轮分子泵。
