La bomba molecular Holweck se utiliza como última etapa de la bomba de alto vacío, el rotor es un tambor cilíndrico liso. El canal de evacuación de gases tiene ranuras helicoidales, fresadas en diferentes direcciones desde el centro en la superficie interna del estator, y la profundidad de la rosca disminuye hacia los bordes. En los mejores modelos con un espacio entre el rotor y el estator de 0,025 mm a una presión previa de 70 a 0,01 mm Hg. Arte. la bomba creó una diferencia de presión de alrededor de 7·10 7 .
Muchas bombas moleculares se fabricaron de acuerdo con el mismo principio, la bomba Zigbahn tenía un disco liso como rotor; se cortó una ranura en espiral en el estator, que también cambió la profundidad hasta el borde del disco. A medida que aumentan las brechas, la eficiencia de bombeo disminuye. Además, las desventajas incluyen una mayor sensibilidad a la contaminación del aire y al desgaste de los cojinetes.
Estos problemas llevaron a la creación de una bomba molecular con grandes espacios de alrededor de 1 mm, llamada bomba turbomolecular . Estas bombas se utilizaron principalmente en laboratorios de investigación.