下图为外啮合齿轮马达的工作原理图，P为两齿轮的啮合点，h为齿轮的齿高，啮合点到两齿轮齿根的距离分别为a和b，齿宽为B。


当压力油进入马达的高压腔时，处于高压腔的所有轮齿均受到压力油的作用，其中相互啮合的一对轮齿的齿面只有一部分受压力油的作用。


由于a和b均小于h，故在两个齿轮上就各有一个使它们产生转矩的作用力pM（h－a）B和pM（h－b）B。


在上述作用力的作用下，两齿轮按图示方向回转，并把油液带到低压腔排出。


齿轮马达在结构上为适应双向回转的要求，进出油口尺寸相等，具有对称性；有单独外泄油口把轴承部分的泄漏油液引到泵体外；


为减小启动时的摩擦力矩，采用滚动轴承；


为减少输出转矩脉动，齿轮马达的齿轮齿数要比齿轮泵的多；为提高机械效率，齿轮马达的齿顶间隙比泵的大些。


由于结构上的原因，齿轮马达的密封性差，容积效率较低，输入油压力不能过高，输出转矩较小，故齿轮马达仅适合于高转速、小转矩的场合。