Il ventilatore centrifugo si basa sul principio della conversione dell'energia cinetica in energia potenziale, utilizzando una girante rotante ad alta velocità per accelerare il gas, quindi decelerare, cambiare la direzione del flusso e convertire l'energia cinetica in energia potenziale (pressione).
In un ventilatore centrifugo monostadio, il gas entra nella girante dalla direzione assiale, cambia nella direzione radiale quando il gas scorre attraverso la girante e quindi entra nel diffusore. Nel diffusore, il gas cambia la direzione del flusso per causare la decelerazione, che converte l'energia cinetica in energia di pressione. L'aumento di pressione avviene principalmente nella girante, seguito dal processo di espansione. In un ventilatore centrifugo multistadio, viene utilizzato un riflusso per far fluire l'aria nella girante successiva, generando una pressione maggiore.