I 1650 oppfant han en vakuumpumpe som kunne pumpe luft ut fra ethvert hulrom den var forbundet til. Han brukte den til å undersøke egenskapene til vakuum i mange eksperimenter. Guericke demonstrerte kraften i lufttrykket med dramatiske eksperimenter. Han fikk laget to halvkuler av kopper med en diameter på 51 cm. – de ble senere kjent som Magdeburgske halvkuler – og pumpet luft ut av dem mens de dannet kuleform. Han lot så 8 hester dra fra hver sin halvkule, uten at det lyktes dem å dra halvkulene fra hverandre. Når han så lot luften slippe inn igjen, var det naturligvis ingen sak å skille halvkulene fra hverandre. Guericke gjentok denne demonstrasjonen i 1663 i Berlin, hos fyrst Fredrik Vilhelm av Brandenburg, da ble det brukt 24 hester.