Deux architectures principales sont utilisées : les pompes à engrenages externes (deux engrenages identiques sur des arbres parallèles) et les pompes à engrenages internes (un rotor plus petit à l’intérieur d’une couronne dentée plus grande avec une cloison en forme de croissant). Les pompes à engrenages externes sont compactes et largement utilisées dans les systèmes hydrauliques, tandis que les pompes à engrenages internes offrent une capacité d’aspiration supérieure et une meilleure tolérance aux fluides à haute viscosité ; elles sont souvent utilisées pour les opérations de remplissage et de vidange et peuvent assurer un flux bidirectionnel. Pour les fluides à très haute viscosité, les pompes à engrenages internes sont généralement privilégiées.