Η αρχή λειτουργίας των καταρράκτων πισίνας είναι κυρίως για να δημιουργηθεί ένα οπτικό αποτέλεσμα καταρράκτη μέσω της διάθλασης του φωτός. Συγκεκριμένα, ένα δοχείο με ακροφύσιο στο κάτω μέρος τοποθετείται σε δεξαμενή νερού, με το ακροφύσιο να βλέπει προς τα κάτω. Με τον έλεγχο του ρυθμού ροής και της πίεσης του νερού, το νερό που ψεκάζεται από το ακροφύσιο σχηματίζει ένα σχήμα που ρέει προς τα κάτω σαν καταρράκτης. Επειδή το φως διαθλώνεται όταν εισέρχεται στον αέρα από το νερό, ο καταρράκτης που παρατηρείται από το ανθρώπινο μάτι μοιάζει να ρέει από τον αέρα στο υποβρύχιο, δημιουργώντας έτσι την οπτική επίδραση ενός υποβρύχιου καταρράκτη.
Επιπλέον, η αρχή λειτουργίας της κυκλοφοριακής πισίνας μπορεί επίσης να βοηθήσει στην κατανόηση του τρόπου λειτουργίας των καταρράκτων του νερού. Υπάρχουν δύο κύριοι τρόποι κυκλοφορίας νερού πισίνας: εξωτερική κυκλοφορία και εσωτερική κυκλοφορία. Η εξωτερική κυκλοφορία είναι το νερό που εισέρχεται στην πισίνα μέσω της εισόδου νερού ή της παροχής νερού που βρίσκεται στο κάτω μέρος της πισίνας και στη συνέχεια ρέει έξω από το κατώφλι επιστροφής υπερχείλισης κατά μήκος του εξωτερικού τοίχου της πισίνας. Μετά τον καθαρισμό και την απολύμανση, επιστρέφει στην πισίνα μέσω της εισόδου νερού στο κάτω μέρος της πισίνας για να σχηματίσει έναν κύκλο. Αυτή η μέθοδος κυκλοφορίας βοηθά να διατηρηθεί το νερό φρέσκο και καθαρό.