串联工作就是将第一台水泵的压水管，作为第二台水泵的吸水管，水由第一台水泵压入第二台水泵，水以同一流量，依次流过各台水泵，在串联工作中，水流获得的能量，为各台水泵所供给能量之和，如图1所示。串联工作的总扬程为：HA=H1+H2，由此可见，各台水泵串联工作时，其总和Q-H性能曲线等于同一流量下扬程的叠加。只要把参加串联的水泵Q-H曲线上横坐标相等的各点纵坐标相加，即可得到总和曲线，它与管道系统特性曲线交于A点。此A点的流量为QA、扬程为HA，即为串联装置的工况点。自A点引竖线分别与各泵的Q-H曲线相交于B点及C点，则B点及C点分别为两台单泵在串联工作时的工况点。

图1 水泵串联工作

    多级泵，实质上就是n级水泵的串联运行。随着水泵制造工艺的提高，目前生产的各种型号水泵的扬程，基本上已能满足给水排水工程的要求，所以，一般水厂中已很少采用串联工作的形式。
    如果需要水泵串联运行，要注意参加串联工作的各台水泵的设计流量应是接近的。否则，就不能保证两台泵都在较高效率下运行，严重时，可使小泵过载或者反而不如大泵单独运行。因为，在水泵串联条件下，通过大泵的流量也必须通过小泵，这样，水泵就可能在很大的流量下“强迫”工作，轴功率增大，电动机可能过载。另外，两台泵串联时，应考虑到后一台泵泵体的强度问题。
    采用数解法同样可以推求串联时的水泵工况。n台同型号水泵串联工作时，其总扬程为每台泵已知流量下的扬程，因此：总虚扬程：Hx=nHˊx，水泵总虚阻耗：Sx=nSˊx，所以，总扬程，两台不同型号水泵串联时，水泵的总虚阻耗：，式中：Hˊ2，H〞2为流量Q2时，每台水泵的扬程（m）；Hˊ1，H〞1为流量Q1时，每台水泵的扬程（m）。
其总虚扬程：同样，采用类似方式可确定多台不同型号水泵串联工作时的Hx及Sx值。