Vertikalne večstopenjske centrifugalne črpalke se najpogosteje uporabljajo na področju čiščenja vode, zaradi svojih značilnosti, širokega obsega uporabe, majhnosti, enostavne strukture, zelo enostavnega dejanskega delovanja, enakomernega skupnega pretoka, dolge življenjske dobe, nabavnih stroškov in dejanskih obratovalnih stroškov. Oba sta manj izrazita. Osnovni sestavni deli črpalke sta visokohitrostno tekalno kolo in ohišje črpalke v obliki polža. Rotor z več nazaj ukrivljenimi lopaticami je privit na gred črpalke in ga poganja motor, da deluje pri visoki hitrosti skupaj z gredjo črpalke. Propeler je komponenta, ki hkrati opravlja delo na tekočini v črpalki in je generator fosfata črpalke. Sesalni priključek na sredini ohišja črpalke je povezan s sesalnim cevovodom, spodnji konec sesalne cevi pa je opremljen z enostranskim spodnjim ventilom črpalke. Izpustni dovod na strani ohišja črpalke je priključen na izpustni vod, opremljen z regulacijskim ventilom.
Ko navpična večstopenjska centrifugalna črpalka deluje, gred črpalke potisne rotor skupaj, da naredi hitro tekaško fitnes gibanje, ki poganja tekočino, napolnjeno med površinami rezila, da se vrti. Pod vplivom inercialne centrifugalne sile tekočina naredi tangencialno kondiciono gibanje od središča rotorja do obrobja. Tekočina dobi kinetično energijo v celotnem procesu pretoka skozi rotor, energija podtlaka se poveča in hitrost pretoka se razširi. Ko tekočina zapusti rotor in vstopi v ohišje črpalke, se hitrost zmanjša zaradi počasnega širjenja vrat v ohišju, del mehanske energije pa se pretvori v tlačno energijo, ki se končno vbrizga v izpustni cevovod vzdolž normalna smer. Zato ohišje spiralne črpalke ne zbira le komponent, ki odvajajo tekočino iz rotorja, ampak je tudi naprava za pretvorbo energije. Ko se tekočina vrže iz središča rotorja na obrobje, se v središču rotorja ustvari območje nizkega tlaka. Pod vplivom skupne potencialne razlike med nivojem tekočine v rezervoarju za shranjevanje in središčem rotorja se tekočina sesa v sredino rotorja.
Poudariti je treba, da če ohišje črpalke ni napolnjeno s tekočino, ki jo je treba prevažati pred delovanjem vertikalne večstopenjske centrifugalne črpalke, ker je gostota zraka nizka, je centripetalna sila, ki nastane po vrtenju rotorja, majhna, in osrednje območje rotorja ne more ustvariti sesalne posode za shranjevanje. Nizka napetost tekočine v notranjosti, zato tudi če centrifugalna črpalka deluje, tekočine ni mogoče prevažati. To pomeni, da centrifugalna črpalka nima samosesalne sposobnosti, kar se imenuje vezava zraka. Enostranski spodnji ventil črpalke je sestavljen v sesalni cevi, da prepreči, da bi se tekočina, ki se vlije v ohišje črpalke, izpraznila iz ohišja pred delovanjem.