Η αρχή του σωλήνα συλλογής αίματος κενού είναι η εκ των προτέρων εξαγωγή του σωλήνα συλλογής αίματος με το κάλυμμα κεφαλής σε διαφορετικούς βαθμούς κενού και η αυτόματη συλλογή του δείγματος φλεβικού αίματος χρησιμοποιώντας την αρνητική πίεση. Η βελόνα συλλογής αίματος εισάγεται στην ανθρώπινη φλέβα και το άλλο άκρο εισάγεται στο βύσμα από καουτσούκ του σωλήνα συλλογής αίματος κενού. Το φλεβικό αίμα του ανθρώπινου σώματος είναι μέσα στο σωλήνα συλλογής αίματος κενού και κάτω από τη δράση της αρνητικής πίεσης, το δοχείο δείγματος αίματος τραβιέται μέσω της βελόνας συλλογής αίματος και κάτω από μία φλεβική παρακέντηση η συλλογή πολλαπλών σωλήνων μπορεί να πραγματοποιηθεί χωρίς διαρροή . Ο όγκος του αυλού που συνδέεται με τη βελόνα συλλογής αίματος είναι μικρός και η επίδραση στον όγκο συλλογής αίματος είναι αμελητέα, αλλά η πιθανότητα εμφάνισης αντίθετου ρεύματος είναι σχετικά μικρή. Εάν ο όγκος του αυλού είναι μεγάλος, καταναλώνεται το κενό ενός μέρους του σωλήνα συλλογής αίματος, μειώνοντας έτσι την ποσότητα συλλογής.
