基于超声波在液体中的空化作用,换能器将电能量通过变幅杆在工具头顶部液体中产生高强度剪切力，形成高频的交变水压强，空腔膨胀、爆炸将细胞击碎。另一方面由于超声波在液体中传播时产生剧烈地扰动作用，使颗粒产生很大的加速度，从而互相碰撞或与器壁互相碰撞而击碎。  
   
    上述作用亦足以使两种（或两种以上）不相溶液体混合均匀。由于该装置能达到一般的机械搅拌或捣碎所达不到的效果，故在组织、病毒、细菌和其它细胞结构以及在乳化、分离、均质等化学反应过程中，被广泛应用在生物化学、医学制药、食品检测、环保监测等