Ventilaatori põhiprintsiip põhineb vedeliku mehaanika ja mehaanilise dünaamika sünergilisel mõjul. Tööratta pöörlemine tekitab tsentrifugaaljõu või aksiaalse tõukejõu, suurendades gaasi rõhku ja suunates selle voolama kindlas suunas.
Ventilaatori tööprotsessi võib jagada kolmeks etapiks:
Gaasi sisselaskeaste: kui tiivik pöörleb suurel kiirusel, tekib labade ja gaasi vahel hõõrdumine ja rõhuerinevus, mis tõmbab ümbritseva gaasi tiiviku keskossa. Aksiaalvooluventilaatorid juhivad gaasi aksiaalselt läbi labade kaldenurga, tsentrifugaalventilaatorid aga hajutavad gaasi väljapoole pöörlemisel tekkiva tsentrifugaaljõu kaudu.
Energiaülekande etapp: tiiviku kineetiline energia kantakse labade kaudu gaasile, suurendades samaaegselt selle rõhuenergiat (staatiline rõhk) ja kiiruse energiat (dünaamiline rõhk). Tera konstruktsioon (nagu tiib ja kõverusraadius) mõjutab otseselt energia muundamise tõhusust; kaasaegsed ventilaatorid kasutavad müra vähendamiseks ja energiatõhususe parandamiseks sageli tahapoole{1}}kõveraid labasid.
Gaasi väljalasketapp: pärast survestamist alaldatakse gaas spiraaliga (tsentrifugaal) või deflektoriga (teljevool) ja tühjendatakse etteantud suunas. Väljalaskeava kuju ja laba nurga sobivusaste määrab õhuvoolu ja rõhu vahelise tasakaalu. Näiteks lamellidega õhu väljalaskeavad võivad reguleerida õhuvoolu suunda, mis sobib stsenaariumide jaoks, mis nõuavad suunatud ventilatsiooni.

