Segons el principi de convertir l’energia cinètica en energia potencial, el ventilador centrífug utilitza un impulsor giratori d’alta velocitat per accelerar gas, després desacelerar i canviar la direcció del flux, de manera que l’energia cinètica es pugui convertir en energia potencial (pressió). En un ventilador centrífug d'un sol estadi, el gas entra a l'impulsor des de la direcció axial, canvia a la direcció radial en passar per l'impulsor i entra al difusor. Al difusor, el gas canvia la direcció del flux i l’augment de l’àrea de secció del conducte alenteix el flux, cosa que converteix l’energia cinètica en energia de pressió. L’augment de pressió es produeix principalment a l’impulsor, seguit del procés d’expansió. En un ventilador centrífug de diverses etapes, s'utilitza un dispositiu de reflux per fer que l'aire flueixi al següent impulsor per generar una pressió més alta.
El principi de funcionament del ventilador centrífug és bàsicament el mateix que el del compressor de turbina, degut a la baixa velocitat del gas i al petit canvi de pressió. Generalment, no cal considerar el canvi de volum específic del gas, és a dir, el gas es tracta com un fluid incompressible.
Els ventiladors centrífugs es poden fer de dos tipus: a mà dreta i a a mà esquerra. Cara amunt des del costat del motor: l’impulsor gira en el sentit de les agulles del rellotge, que s’anomena ventilador giratori dret; quan l’impulsor gira en sentit antihorari, s’anomena ventilador giratori esquerre.
