虹吸现象是液态分子间引力与位能差所造成的，即利用水柱压力差，使水上升后再流到低处。虹吸的工作原理，主要是要靠“大气压”。左侧管中液柱较长，右侧较短。对管高点进行分析，会发现左侧压强小于右侧，所以水会向左移动，从右侧管流出。在发生虹吸现象时，由于管内往外流的液体比流入管子内的液体多，两边的重力不平衡，所以液体就会继续沿一个方向流动。

管线位于地下深处，所以对于典型的排水工程来说，使用起来很麻烦，需要经常维护。使液体向上升的力是液体间分子的内聚力。实际上，公道杯的原理与马桶是类似的，只不过公道杯的“虹吸管”是内置的，后者是外置的。虹吸管是使液体产生虹吸现象所用的弯管，由虹吸软管、球型气囊构成，呈倒U字形而一端较长，使用时管内要预先充满液，通称过山龙。

公道杯的神奇之处在于，在杯子倒入少量水，杯子可以正常使用，但是只要液面超过一定高度，杯中的水就会从底部流出，而且几乎会把杯中的水排空。虹吸排水系统采用虹吸原理，它能充分利用水压差，使虹吸排水系统持续产生虹吸作用，从而达到快速排水的效果。所谓的“虹吸”，可以描述为：将液体充满一根倒U形的管状结构内后，将开口高的一端置于装满液体的容器中，容器内的液体会“先上升，后下降”，持续通过虹吸管向更低的位置流出。