超声波是一种振动频率高于声波的机械波，由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的，它具有频率高、波长短、绕射现象小，特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大，尤其是在阳光不透明的固体中，它可穿透几十米的深度。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波，碰到活动物体能产生多普勒效应。在超声波作用下，液体中产生无数微小的空化气泡。气泡生成后，会马上破裂。这个过程会产生强烈冲击，将物体表面的污渍撞击、剥离下来，达到高效的清洗效果，让物品焕然一新。清洗不仅与污染物的性质、种类、形态以及粘附的程度有关，而且与清洗介质的理化性质、清洗性能、工件的材质、表面状态有关；超声波清洗器是根据清洗的条件来进行科学合理的清洗工艺。
超声波清洗器的工作机理是运用空化作用成倍或十几地提高清洗效果。当把液体放入清洗机内，施加后，由于超声波在清洗液中是一种疏密相间，辐射传播的高频波，从而使液体高速往复振动。在振动的负压区由于周围的液体来不及补充，形成无数的微小真空气泡，而在正压区，微小气泡在压力下突然闭合，在闭合过程中由于液体间相互碰撞产生强大的冲击波形成最高可达几千个大气压的瞬时高压，作用在被清洗的工件上。吸附在工件上的油腻、杂质在连续不断的瞬时高压作用下迅速脱离工件。从而达到清洁的目的。
