Pompe alternative
La maggior parte delle pompe manuali utilizzate per gonfiare i pneumatici delle biciclette sono pompe alternative. Hanno un pistone all'interno e due valvole unidirezionali: una che va al pneumatico della moto e una all'aria esterna. Quando la pompa viene sollevata, la pressione all'interno diminuisce. Questo aspira aria dall'esterno ma chiude la valvola sul pneumatico della bici. Quando il pistone viene nuovamente spinto verso il basso, comprime l'aria all'interno. Questo chiude la valvola di ingresso e apre la valvola al pneumatico, spingendo l'aria nella bici.
Pompe a membrana
Le pompe a membrana sono strettamente correlate alle pompe alternative. Invece dei pistoni, però, hanno diaframmi flessibili. Quando viene applicata una forza esterna, i diaframmi si comprimono, forzando l'aria in qualunque cosa venga pompata. Quando la forza viene rimossa, il diaframma elastico si espande nuovamente, aspirando più aria dall'esterno. Le pompe a pedale utilizzate per gonfiare i gommoni sono pompe a membrana.
Pompe a doppio effetto
Le pompe alternative richiedono molto movimento per funzionare. Per pompare una bombola piena di gas, l'utente deve tirare su e giù lo stantuffo. Le pompe a doppio effetto funzionano in modo più efficiente utilizzando due o più cilindri. Quando lo stantuffo viene premuto su una pompa a doppio effetto, comprime un cilindro, spingendo fuori l'aria. Allo stesso tempo, l'altro cilindro viene aperto, aspirando aria dall'esterno. Quando lo stantuffo viene tirato su, il cilindro aperto viene compresso e il cilindro compresso viene tirato su.