水刀是利用高压水射流进行冷态切割的设备，最先被应用到工业领域，用于切割金属板材、矿石等，直到1990年才真正用于临床手术。医用水刀的压力远低于工业水刀，但其工作原理与工业水刀类似，即采用高压泵将无菌生理盐水泵出，经过导管到达操作手柄，通过手柄上的细小喷嘴喷出，产生局部高压以切割人体组织。
医用水刀的最大的特点是，对不同强度和韧性的组织结构进行选择性切割和精细分离，使得特定组织得到最大程度的保护，并且具有视野清晰，出血量少的优点，同时由于水刀不产生热能，不会导致其他如高频电刀、激光、超声刀等手术器械对周围组织产生损伤的热损伤。近年，医用水刀依靠其独特的优势，国际上广泛应用于肝胆外科、神经外科、直肠外科、耳鼻喉科头颈外科等临床专科中，以及腹腔镜手术中。
德国公司公开了一种医用水刀，其结构复杂，压力精度低，生产成本和一次性耗材成本高。中国人民解放军军事医学科学院卫生装备研究所2009年研制出了国内第一代样机，该样机以液压泵为压力源，并采用了多种喷枪，实现了水刀在高压时对组织进行切割、低压时对创面清洗，但样机体积大，重量较重；液压管路较多，阀体多，不利于密封；水刀喷枪采用的为医用清洗喷枪，用于高压组织切割时效果不理想。2010年又研制出了第二代样机，该样机的研制实现了水刀的小型化、轻量化，并采用了新型的医用泵，满足了高压时对组织进行切割、低压时对创面清洗的要求，但其医用泵采用了由丝杠传动的往复式柱塞泵，两柱塞换向时，会产生压力波动，且脱合机构设计不合理，不能满足医用泵的一次性、无菌化的要求。
设计研发结构紧凑、操作简单、成本低廉的手术水刀对于促进医学进步，降低患者就医成本具有积极意义。
