两级水环式真空泵即在一根泵轴上由两个叶轮串联而成的水环式真空泵。一般第二级叶轮与第一级叶轮的外径相同，但叶轮宽度减少一半。气体经过两级压缩后排出。

其特点为:

1.气量曲线下降较平缓，因此在较高真空度或较高排气压力下仍具有较大的气量，工作状况稳定。而单级单作用水环式真空泵在较高真空度(高于该泵的临界真空度)下气量急剧下降，工作很不稳定，有较大的噪音，甚至出现振动。单级双作用水环式真空泵则无法达到这样高的真空度。

2.可获得较单级水环式真空泵高的真空度或排气压力。

3.两级水环式真空泵特别适合与罗茨泵、水蒸汽射流泵等高真空泵组合使用，作为它们的预真空泵，使整个机组在较大的真空度范围内，能获得稳定的抽气性能，

4.一般为轴向单作用型式，也有做成轴向双作用和径向双作用的，其结构较复杂。

5.两级以上的多级水环式真空泵结构复杂，其压缩能力并不成正比提高，故一般不采用。