恒位油杯的工作原理主要基于液压原理和自身结构特点。当润滑油从油管注入油杯内部时，活塞会受到液压力的作用，向上移动，直到油位达到恒定的高度。此时，活塞上方和下方的油压力达到平衡状态，润滑油的流出被阻止，从而实现润滑油的储存和供给。
恒位油杯底部通常设计为斜口，这样设计的原因是由于轴承体与油杯的杯座形成一个连通器。油杯内的气体压力小于外界大气压，因此恒位油杯内能够保持一定高度的润滑油。当泵在运行过程中，由于各种原因造成轴承体内润滑油的损耗，箱体内油位下降。由于连通器原理，箱体内的油位总是与杯座油位相平。当油杯内的油位下降导致润滑油液封面被破坏时，大气便通过气孔进入油杯内，使油杯内外气压相平衡。油杯内的液柱由于自身重力向下流动而注入轴承箱体内，直到箱体内重新达到设计的标准油位，一切又回到了初始状态。
在泵起动前，操作者应通过轴承箱体上的排气油塞向轴承箱体内注油。当润滑油从箱体上的横支管流出时，应将油杯内加满油后扣在横支管上，通过油杯向箱体内注油，直至恒位油杯内的油位不再下降为止，并保持油杯内油量达到整个油杯的2/3，这是正常工作状况。
