펌프액션은 총기의 작동 방식 중 하나로, 총열 아래에 위치한 장전 손잡이(슬라이드 혹은 포어엔드)를 앞뒤로 왕복시켜 탄약을 재장전하는 수동식 메커니즘을 일컫는다. 사수가 손잡이를 몸 쪽으로 당기면 노리쇠가 후퇴하며 약실이 개방되고, 발사된 탄피가 배출되는 동시에 공이치기가 코킹된다. 이어 손잡이를 다시 원위치로 전진시키면 탄창에서 대기하던 차탄이 약실로 공급되고 노리쇠가 폐쇄되어 사격 준비 상태가 완료된다. 주로 산탄총에 가장 널리 적용되는 방식이지만, 일부 소총이나 유탄발사기에서도 찾아볼 수 있다.

이 방식의 가장 큰 장점은 구조가 단순하여 내구성이 뛰어나고 작동 신뢰성이 매우 높다는 점이다. 반자동이나 완전자동 화기처럼 발사 시 발생하는 가스압이나 반동 에너지를 이용하지 않고 사수의 물리적인 힘으로 직접 노리쇠를 조작하기 때문에, 탄약의 위력이 약하거나 특수한 목적의 탄약(고무탄, 최루탄, 소드오프용 저압탄 등)을 사용할 때도 작동 불량(Jam)이 거의 발생하지 않는다. 이러한 특성 덕분에 다양한 종류의 탄약을 상황에 맞게 섞어서 사용해야 하는 경찰이나 진압 부대에서 선호한다. 또한 복잡한 가스 조절 장치 등이 필요 없어 생산 단가가 낮고 유지 보수가 용이하다는 경제적인 이점도 갖추고 있다.

그러나 모든 작동이 수동으로 이루어지기 때문에 반자동 화기에 비해 연사 속도가 현저히 느리다는 단점이 있다. 또한 재장전을 위해 손잡이를 힘껏 당기고 미는 과정에서 총기가 흔들려 조준선이 흐트러지기 쉬우므로, 정밀한 연속 사격이나 다수의 표적을 신속하게 제압하는 데에는 숙련도가 요구된다. 특히 엎드려 쏴(복사) 자세에서는 지면과 팔의 간섭으로 인해 원활한 펌프 조작이 어려울 수 있으며, 긴박한 상황에서 사수가 당황하여 손잡이를 끝까지 당기지 못하면 급탄 불량이 발생하는 '쇼트 스트로크(Short-stroke)' 현상이 일어날 위험도 존재한다.

역사적으로 펌프액션의 초기 형태는 19세기 후반 크리스토퍼 스펜서가 개발한 스펜서 소총 등에서 찾아볼 수 있으나, 현대적인 펌프액션 산탄총의 기틀을 마련한 것은 존 브라우닝이 설계한 윈체스터 모델 1897이다. 이 총기는 제1차 세계대전 당시 참호전에서 '트렌치 건'이라는 별칭으로 불리며 그 위력을 입증했다. 이후 레밍턴 870, 모스버그 500과 같은 걸작 모델들이 등장하여 현대에 이르기까지 군용, 경찰용, 그리고 민간의 수렵 및 호신용으로 광범위하게 사용되고 있다.

구조적인 측면에서 펌프액션 화기는 대개 총열 하단에 튜브형 탄창을 평행하게 배치하는 설계를 채택한다. 탄약은 튜브 탄창의 하부나 후면을 통해 삽입되며, 펌프질을 할 때마다 스프링의 탄성에 의해 한 발씩 약실로 올려 보내진다. 드물게 박스형 탄창을 사용하는 펌프액션 모델도 존재하지만, 튜브형 탄창이 총기의 전반적인 부피를 줄이고 걸림을 최소화하며 펌프 손잡이의 가동 범위를 확보하는 데 유리하여 여전히 주류를 이루고 있다. 최근에는 전술적 편의성을 위해 레일을 장착하거나 길이를 단축한 다양한 파생형이 개발되어 운용되고 있다.