当饮水鸟的身体差不多呈水平状态时，在腹部内的玻璃管的末端与液体脱离接触，2只玻璃球的空间连通，在腹部的液体之上的蒸气现在可以迅速地通过玻璃管进入到头部，使头部和腹部的气压相等，气压差消失。这时，以前移动到头部的液体汩汩地向下流回腹部。 由于头部的液体流回腹部，它迅速地移动了重心(布艺沙发制作教程视频)，使其回到转动轴以下比较低的腹部，因此这只鸟的头部离开玻璃杯，摇摆着恢复直立状态。然后，头部毛毡上的水份又蒸发，饮水鸟重复上述过程，不停循环，就如同一台“永动机”一样时刻不停地工作着。

饮水鸟运用了物理学的蒸发致冷，饱和汽压与温度关系，帕斯卡原理，重心、杠杆原理以及毛细现象等原理。

至少在清朝中期饮水鸟就诞生了(布艺沙发制作教程视频)，虽然那时没有乙醚等药物，但人们利用高浓度的酒精等液体，也能产生同样效果。 饮水鸟绝不是什么“永动机”，它实际上是巧妙地利用了物理学里的热力学原理，乙醚很容易挥发，饮水鸟一头一尾的温度差异，就能让玻璃管里的乙醚蒸汽的分布发生变化，从改变小鸟的重心让它下垂，而鸟不断地喝水，又会打湿它的头部，头部水分的蒸发，吸收周围空气的热量，再次产生温度差异，这就是奇妙的饮水鸟能够不停活动的秘密，两段玻璃管，一点乙醚，一些普通的棉花，就能做出一只不知疲倦的小鸟，听上去简单，可要让它不停歇的运动并不容易，为了复原这只小鸟，孙贵倾注了三十年的心血。 通过二十多年的努力，孙贵终于掌握了一些制作窍门，要让小鸟动起来，一是要把握好鸟身体里乙醚的量，过多会让身体太重，过少则无法带动身体摆动，二是要找好小鸟身体的平衡点，最佳的支点才能保证小鸟运动自如。