Le principe utilise l’énergie cinétique d’une colonne d’eau ayant pris une certaine vitesse ; puis, arrêtée brusquement par un clapet, une surpression se fait, ce qui permet de faire monter une colonne d’eau réduite à une certaine hauteur. Le résultat dépend des quantités et des vitesses mises en jeu.
La conduite d’arrivée d’eau contrôlée par une vanne d’arrivée principale est alimentée par une eau sous pression liée au dénivelé, dont l’énergie cinétique alimentera le dispositif en énergie. De cette énergie dépend la capacité de pompage. La pression d’arrivée est cependant inférieure à la hauteur du refoulement et nécessite une énergie supplémentaire pour augmenter la pression.
Le bélier est constitué d’une conduite d’arrivée, d’une soupape primaire à ouverture contrôlée par un ressort (ou parfois par un simple poids), d’une conduite de refoulement avec un clapet anti-retour et une cloche remplie d’air.