在使用擴散泵的真空系統中，還有一個反擴散的問題。在擴散泵中氣流不僅發生在抽氣方向上，而且有少量的氣體分子沿蒸氣流的反方向流動，發生由低真空端向高真空端的擴散，這種現象叫做反擴散。反擴散的程度與擴散泵的壓縮比有關，壓縮比越大，反擴散越小，而壓縮比又與氣體質量有關。輕的氣體，壓縮比要比重的氣體小得多。對四級擴散泵約為對高真空系統來說，反擴散的影響并不重要，但對超高真空系統就必須考慮反擴散對極限真空的限制。如果采用擴散泵獲得極高真空，就要將兩個擴散泵串聯起來，這樣前級擴散泵降低了主擴散泵的出口壓力，因而降低了主泵的反擴散。實驗證明，用這種方法可以改善極限真空。