वैक्यूम ग्लास सक्शन कप का कार्य सिद्धांत मुख्य रूप से वायुमंडलीय दबाव और वैक्यूम तकनीक पर आधारित है। जब सक्शन कप कांच की सतह के निकट संपर्क में आता है, तो किसी माध्यम (जैसे वैक्यूम पंप का उपयोग करके) से इसके अंदर की हवा बाहर निकाल ली जाती है, जिससे सक्शन कप के अंदर वैक्यूम की स्थिति बन जाती है। चूंकि सक्शन कप के अंदर हवा का दबाव बाहरी वायुमंडलीय दबाव से कम होता है, इसलिए बाहरी वायुमंडलीय दबाव एक आंतरिक दबाव उत्पन्न करता है, जिससे सक्शन कप कांच की सतह से मजबूती से चिपक जाता है।

विशेष रूप से, जब सक्शन कप कांच की सतह के संपर्क में आता है, तो उसके अंदर की हवा बाहर निकल जाती है, जिससे निर्वात उत्पन्न होता है। चूंकि सक्शन कप के अंदर हवा नहीं होती, इसलिए कोई वायुमंडलीय दबाव नहीं होता। सक्शन कप के बाहर का वायुमंडलीय दबाव उसके अंदर के दबाव से अधिक होता है, इसलिए बाहरी वायुमंडलीय दबाव सक्शन कप पर अंदर की ओर बल लगाता है। इस बल के कारण सक्शन कप कांच की सतह से मजबूती से चिपक जाता है।

इसके अतिरिक्त, वैक्यूम ग्लास सक्शन कप द्रव यांत्रिकी के सिद्धांत का भी उपयोग करता है। वैक्यूम सक्शन कप द्वारा वस्तु को चिपकाने से पहले, वस्तु के आगे और पीछे दोनों ओर वायुमंडलीय दाब समान होता है, यानी 1 बार सामान्य दाब, और वायुमंडलीय दाब का अंतर शून्य होता है। यह एक सामान्य स्थिति है। वैक्यूम सक्शन कप द्वारा वस्तु को चिपकाने के बाद, वैक्यूम सक्शन कप के वाष्पीकरण प्रभाव के कारण वस्तु की सतह पर वायुमंडलीय दाब बदल जाता है, उदाहरण के लिए, यह घटकर 0.2 बार हो जाता है; जबकि वस्तु के दूसरी ओर के संबंधित क्षेत्र में वायुमंडलीय दाब अपरिवर्तित रहता है और 1 बार सामान्य दाब बना रहता है। इस प्रकार, वस्तु के आगे और पीछे दोनों ओर के वायुमंडलीय दाब 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 से अधिक मजबूती से चिपकने में सक्षम बनाता है, जिससे गति या संचालन के दौरान भी स्थिर सोखने का प्रभाव बना रहता है।