वैक्यूम ग्लास सक्शन कप का कार्य सिद्धांत मुख्यतः वायुमंडलीय दबाव सिद्धांत और वैक्यूम तकनीक पर आधारित है। जब सक्शन कप कांच की सतह के निकट संपर्क में होता है, तो सक्शन कप में मौजूद हवा किसी न किसी माध्यम (जैसे वैक्यूम पंप का उपयोग करके) से बाहर निकल जाती है, जिससे सक्शन कप के अंदर एक वैक्यूम अवस्था बन जाती है। चूँकि सक्शन कप के अंदर हवा का दबाव बाहरी वायुमंडलीय दबाव से कम होता है, इसलिए बाहरी वायुमंडलीय दबाव अंदर की ओर दबाव उत्पन्न करेगा, जिससे सक्शन कप कांच की सतह से मजबूती से चिपक जाएगा।

विशेष रूप से, जब सक्शन कप काँच की सतह के संपर्क में आता है, तो उसके अंदर की हवा बाहर खींच ली जाती है, जिससे एक निर्वात (वैक्यूम) बनता है। चूँकि सक्शन कप के अंदर हवा नहीं होती, इसलिए कोई वायुमंडलीय दबाव नहीं होता। सक्शन कप के बाहर का वायुमंडलीय दबाव, सक्शन कप के अंदर के दबाव से ज़्यादा होता है, इसलिए बाहरी वायुमंडलीय दबाव सक्शन कप पर एक आंतरिक बल उत्पन्न करता है। यह बल सक्शन कप को काँच की सतह से कसकर चिपका देता है।

इसके अलावा, वैक्यूम ग्लास सक्शन कप द्रव यांत्रिकी के सिद्धांत का भी उपयोग करता है। वैक्यूम सक्शन कप के अधिशोषण से पहले, वस्तु के आगे और पीछे के वायुमंडलीय दबाव समान होते हैं, दोनों 1 बार सामान्य दबाव पर, और वायुमंडलीय दबाव का अंतर 0 होता है। यह एक सामान्य स्थिति है। वैक्यूम सक्शन कप के अधिशोषण के बाद, वस्तु के वैक्यूम सक्शन कप की सतह पर वायुमंडलीय दबाव वैक्यूम सक्शन कप के निकासी प्रभाव के कारण बदल जाता है, उदाहरण के लिए, यह 0.2 बार तक कम हो जाता है; जबकि वस्तु के दूसरी ओर संबंधित क्षेत्र में वायुमंडलीय दबाव अपरिवर्तित रहता है और अभी भी 1 बार सामान्य दबाव होता है। इस प्रकार, वस्तु के आगे और पीछे के वायुमंडलीय दबाव में 0.8 बार का अंतर होता है। इस अंतर को सक्शन कप द्वारा कवर किए गए प्रभावी क्षेत्र से गुणा करने पर वैक्यूम सक्शन शक्ति प्राप्त होती है। यह सक्शन बल सक्शन कप को कांच की सतह पर अधिक मजबूती से चिपकने में सक्षम बनाता है, जिससे गति या संचालन के दौरान भी एक स्थिर अधिशोषण प्रभाव बना रहता है।