Radiālais virzuļsūknis izmanto piedziņas vārpstu, lai virzuļus iedzītu cilindros, kas ir izvietoti perpendikulāri vārpstai, un no tiem, lai sūknētu šķidrumu. Virzuļu kustība uz priekšu un atpakaļ sūknē šķidrumu caur sūkni. Radiālais virzuļsūknis atšķiras no aksiālā virzuļsūkņa ar to, ka virzuļi un cilindri ir izvietoti paralēli piedziņas vārpstai.
Šāda veida sūkņos vairāki virzuļi un cilindri ir izvietoti cilindru blokā, kas vienmērīgi izvietoti ap piedziņas vārpstu. Parasti ir gultņa gredzens, kas atrodas ārpus centra attiecībā pret piedziņas vārpstu, kas izraisa šo virzuļu turp un atpakaļ kustību. Atsperes uztur virzuļus saskarē ar šo gredzenu, kad tie pārvietojas uz priekšu un atpakaļ. Gredzena pozīcija nosaka attālumu, ko virzulis pārvietojas, un tādējādi nosaka šķidruma daudzumu, ko var ievilkt un izspiest vienā ciklā. Jo vairāk šķidruma var sūknēt, jo tālāk šis gredzens ir novietots.
Sūknēšanas cikls notiek divās fāzēs. Virzuļa gājienā uz augšu šķidrums tiek ievilkts cilindrā. Kad gredzens kustas un mainās virzuļa stāvoklis, šķidrums tiek izvadīts no cilindra.
Šajos sūkņos izmantotie divi virzuļu pamatveidi ir cilindru vai lodīšu formas. Vārsti katrā cilindrā kontrolē sūknējamā šķidruma ieplūdi un izplūdi. Citas dizaina variācijas ietver iespējas attālinātai apkopei ar datoru palīdzību un iebūvēto elektroniku skaļuma un spiediena kontrolei.
Radiālais virzuļsūknis var būt fiksēta darba tilpuma vai mainīga darba tilpuma dizains. Fiksētā darba tilpuma sūknī katrā ciklā tiek iesūknēts noteikts šķidruma daudzums, un to nevar mainīt. Sūknējamā šķidruma daudzums mainīga tilpuma konstrukcijā ir regulējams. To var paveikt radiālā virzuļsūkņa konstrukcijās, mainot gredzena stāvokli, izslēdzot vienu vai vairākus virzuļus vai izmantojot citu metodi.
Ņemot vērā tā uzticamību, zemo trokšņa līmeni un piemērotību augsta spiediena situācijās, daudzās darbībās tiek izmantots radiālais virzuļsūknis. Ražošanas pielietojumi ietver radiālo virzuļsūkņu izmantošanu smagajās mašīnās, piemēram, metālapstrādes instrumentos, kā arī testa un simulācijas iekārtās. Tos var izmantot elektroenerģijas ražošanas un pārvades darbībās gan krastā, gan jūrā. To augstā veiktspēja pie salīdzinoši zema ātruma padara tos par labu izvēli lietošanai arī celtņiem un lauksaimniecības iekārtām.