ロータリーポンプ(油回転ポンプ)とは、円筒の中で偏心して回る回転子(ロータ)と、その溝に差し込まれた羽根(ベーン)で気体を閉じ込めて圧縮し、外へ押し出す真空ポンプです。すき間を油でふさいで密閉し、同時に潤滑と冷却も行うため、油回転ポンプとも呼ばれます。大気圧から直接排気でき、構造が簡単で安価なため、研究室や多くの真空装置で長く使われてきました。
1段のものでは1Pa程度、2段のものではさらに低い圧力まで排気できます。高い真空が必要なときは、ロータリーポンプを下に置き(補助ポンプ、背圧ポンプ)、その上にターボ分子ポンプや油拡散ポンプを組み合わせて使います。水蒸気を多く含む気体を引くと油に水が混ざって性能が落ちるため、少量の空気を流して水分を追い出すガスバラストという機能が付いています。
半導体の製造装置では、ロータリーポンプは多くがドライポンプに置き換わりました。油の蒸気がチャンバーの側へ逆流して(バックストリーミング)汚染の原因になることや、エッチングやCVDの腐食性のガス、反応の副生成物で油がすぐに劣化することが理由です。現在は、ロードロック室や分析装置、研究用の装置など、汚れや腐食のガスの影響が小さい用途で使われています。