در این نوع پمپ ها محور بلوک سیلندر و محور محرک در امتداد خط مرکزی قرار دارند. به هنگام چرخش بلوک سیلندر، پیستون ها بدلیل پیروی از وضعیت صفحه زاویه گیر حرکت رفت و برگشتی می نمایند. مجاری ورود و خروج روغن از طریق صفحه جداکننده با بلوک سیلندر در ارتباط هستند. پیستون ها هنگام حرکت به طرف داخل و خارج سیلندرهای مربوطه، بترتیب از مقابل مجاری خروجی و ورودی صفحه جداکننده عبور می کنند.

پمپهای پیستونی محوری را می توان با خاصیت جابجایی متغیر نیز طراحی نمود. در نوع جابجایی متغیر وضعیت صفحه زاویه گیر بوسیله مکانیزمهای دستی، سرو و یا از طریق سیستم جبران کننده تنظیم می گردد. حداکثر زاویه مربوط به صفحه زاویه گیر ۵/۱۷ درجه است.