分子泵机组选用旋片泵、涡旋泵、干泵等作为前级预抽泵，分子泵运行后能迅速使密闭空间获得高真空，分子泵应用于高真空和更高真空度范围(约10-8-10-1Pa)。分子泵作为高、更高真空泵种无法在大气压强下直接使用，其正常工作需要一定的启动压强(分子泵启动压强一般为0.1-100Pa)，通常使用时需要连接低真空泵种作为前级预抽真空泵。分子泵机组是以分子泵为主泵，以旋片泵、涡旋泵为前级泵串联而成的组合真空设备，分子泵是基于动量传递原理，在变频电源驱动电机的带动下高速旋转，在分子流区域内，气体分子与高速转动的叶片表面碰撞，动量传递给气体分子，使部分气体分子产生定向流动而被排出泵外，从而达到抽气的目的。分子泵属于动量真空泵，是通过使分子定向流动而被排出泵外。
分子泵维修主要在前级泵实现启动压强后才进行抽气，与低真空泵配合进行使用，应用于表面物理和质谱类科研仪器，离子注入和刻蚀等半导体前道工艺装备，ITO、AR、AF和Low-E等工业过程，空间环境模拟、高能物理、低温超导等领域，分子泵大致可分为油润滑分子泵、脂润滑分子泵及磁悬浮分子泵三类，磁悬浮分子泵是利用磁力作用将转子悬浮于空中使转子和定子无接触运转，与油润滑和脂润滑分子泵不同，具备可实现完全无油化、轴承的寿命长、转子转速高、振动与噪音低、更安全性高、可任意角度安装等产品优势，是现阶段分子泵技术及产品创新的主要方向。
分子泵是涡轮分子泵、牵引分子泵和复合分子泵的统称，是一种非常常见的获得高真空和更高真空的设备。分子泵内部有高速旋转的转子，支撑转子平滑转动的轴承承担了很大的负荷，正确的使用和及时的保养，对分子泵轴承乃至整个分子泵的正常工作意义重大。