往复式蒸汽机的工作原理相对简单。首先,将水加热产生蒸汽。蒸汽从蒸汽锅炉经蒸汽管路和蒸汽分配装置(滑阀室)进入汽缸。在汽缸内,活塞在蒸汽压力的作用下,按照一定次序自一端到另一端作往复运动。当活塞的一面在进汽时,废汽从活塞的另一面排出。活塞通过活塞杆与连杆的一端相连接,而连杆的另一端则与曲柄轴相连接。这样,当蒸汽推动活塞在汽缸内往复运动时,连杆会带动曲柄轴旋转,从而将活塞的直线运动转化为曲柄轴的旋转运动。