La classica pompa a torre dell'olio è conosciuta colloquialmente come pompa a ventosa, così chiamata per la meccanica a stantuffo che utilizza per pompare l'olio dai pozzi sotterranei fino alla superficie. Usa una serie di ingranaggi e manovelle per pompare un'asta lucidata su e giù per un pozzo di petrolio con un movimento simile a un pistone, anche se molto più lento. Questo design viene utilizzato per risparmiare energia portando in superficie un flusso continuo e affidabile di petrolio dai pozzi profondi.
Ci sono diverse parti della pompa derrick. La base fissata al suolo è chiamata albero motore e fornisce supporto al resto della torre. Attaccate all'albero motore ci sono due manovelle, ciascuna dotata di contrappesi che servono a risparmiare energia quando l'asta della ventosa viene estratta dal pozzo. Queste pedivelle e i loro contrappesi possono essere costruite insieme come un unico sistema. Si collegano e muovono la trave mobile, spesso la parte più lunga della torre, sostenuta da travi Samson e lasciata ruotare su e giù come disegnata dalle manovelle. Sulla punta della trave mobile c'è la testa del cavallo, a cui è attaccata l'asta della ventosa, diretta verso il basso nel pozzo.
Lo stelo aziona la pompa dell'olio in due stadi: uno stadio si verifica nella corsa discendente dello stelo, in quanto viene lasciato cadere di nuovo nel pozzo, mentre l'altro è chiamato upstroke, quando le manovelle tirano indietro l'asta più in alto nell'aria. Ci sono due valvole a stantuffo e sfera all'interno del pozzo. Durante la corsa discendente, la valvola più vicina alla superficie, nota come valvola di guida, si apre e consente l'olio dal bene per inondare nella camera di tenuta del pistone, attirato dalla pressione dell'olio catturato e sigillato dall'altro pompa. Nella corsa ascendente, la valvola di guida è chiusa ma il sistema inferiore, noto come valvola diritta, è aperto. Questa valvola aspira nuovo olio dall'ambiente di bassa pressione improvviso creato dall'asta in aumento. Allo stesso tempo, l'olio catturato nello stantuffo viene spinto in superficie, dove esce e viene raccolto. La forza con cui l'olio può essere espulso dallo stantuffo è ciò che provoca il classico effetto "fontana" dello spruzzi di olio.
Esistono diverse varianti di questo sistema. L'asta può non essere controllata direttamente dal trave mobile, per esempio, e un secondo sistema di manovelle può essere messo in atto per spostare più accuratamente il sistema di stantuffo. Diversi progressi nella tecnologia di perforazione e pompaggio petrolifero hanno portato a varie propaggini del processo.