溅射离子泵的结构如图。阳极为一薄壁不锈钢筒，阴极为两块薄钛板，分置阳极两方。阳极、阴极一同装于不锈钢外壳中，整个壳体装于一磁场中，磁力线方向平行于阳极筒轴向，磁通密度约1000～2000Gs，工作时极间电压为3～7kV产生潘宁放电，这是一种在很低压强下仍能自持的放电，所以能运用于高真空和超高真空。放电产生的离子轰击阴极时引起金属钛的溅射，溅射的钛沉积于阳极筒内壁及阴极上离子轰击较少的部位。不断地形成新鲜的活性钛膜，吸附气体分子。同时又连续地掩埋吸附于阳极筒内壁及阴极边角部位的气体分子（对惰性气体也有效），形成泵的抽气作用。真空度可达10-11Torr量级。