Pompa zasilająca, tłoczkowa, dwustronna jest to odmiana pompy zasilającej podwójnego działania, tłoczkowej, która konstrukcyjnie różni się od prostej pompy zasilającej tłoczkowej, jedynie zastosowaniem dodatkowej pary zaworków: ssawnego i tłocznego, dzięki którym zasobnik (patrz: pompa zasilająca, tłoczkowa) spełnia zadania pomocniczej komory pompowania. Posuwisto-zwrotne ruchy tłoczka w cylinderku pompy zasilającej tłoczkowej dwustronnej powodują cykliczne zmiany chwilowych objętości obu komór pompowania, głównej i pomocniczej, lecz łączna ich objętość jest stała. Dzięki temu podczas każdego suwu tłoczka odbywa się jednocześnie zasysanie paliwa (do komory pompowania, której objętość wzrasta) oraz wytłaczanie paliwa (z komory pompowania, której objętość maleje). Istotną wadę tego typu pomp stanowi silne tętnienie ciśnienia tłoczenia, ponieważ tłoczek przesuwając się wskutek nacisku popychacza (suw wymuszany) wytłacza paliwo z głównej komory pompowania bez względu na ciśnienie w kanale tłocznym.