Podstawowa zasada działania wentylatora opiera się na synergistycznym działaniu mechaniki płynów i dynamiki mechanicznej. Obrót wirnika generuje siłę odśrodkową lub nacisk osiowy, zwiększając ciśnienie gazu i kierując go do przepływu w określonym kierunku.
Proces pracy wentylatora można podzielić na trzy etapy:
Etap wlotu gazu: Kiedy wirnik obraca się z dużą prędkością, pomiędzy łopatkami a gazem generowane jest tarcie i różnica ciśnień, wciągając otaczający gaz do centralnego obszaru wirnika. Wentylatory osiowe kierują gaz osiowo pod kątem nachylenia łopatek, natomiast wentylatory odśrodkowe rozpraszają gaz na zewnątrz dzięki sile odśrodkowej generowanej przez obrót.
Etap przekazywania energii: Energia kinetyczna wirnika jest przekazywana do gazu poprzez łopatki, zwiększając jednocześnie energię ciśnienia (ciśnienie statyczne) i energię prędkości (ciśnienie dynamiczne). Konstrukcja łopatek (taka jak profil i promień krzywizny) bezpośrednio wpływa na efektywność konwersji energii; we współczesnych wentylatorach często stosuje się-łopatki zakrzywione do tyłu, aby zmniejszyć hałas i poprawić efektywność energetyczną.
Etap usuwania gazu: Po sprężeniu gaz jest oczyszczany za pomocą spirali (odśrodkowej) lub deflektora (przepływ osiowy) i odprowadzany w określonym kierunku. Stopień dopasowania kształtu wylotu i kąta łopatek określa równowagę pomiędzy przepływem powietrza a ciśnieniem. Na przykład żaluzjowe wyloty powietrza mogą regulować kierunek przepływu powietrza, co jest odpowiednie w scenariuszach wymagających wentylacji kierunkowej.

