超聲波洗瓶機由超聲波發生器發出的高頻振蕩信號，通過換能器轉換成高頻機械振蕩而傳播到介質--清洗溶劑中，超聲波在清洗液中疏密相間的向前輻射，使液體流動而產生數以萬計的微小氣泡。這些氣泡在超聲波縱向傳播的負壓區形成、生長，而在正壓區迅速閉合。在這種被稱之為“空化”效應的過程中，氣泡閉合可形成超過1000個氣壓的瞬間高壓，連續不斷地產生瞬間高壓就象一連串小“爆炸”不斷地沖擊物件表面，使物件的表面及縫隙中的污垢迅速剝落，從而達到物件表面凈化的目的。
　　
　　在中間是一層一定厚度的不銹鋼板，換能頭沾結在這一層鋼板下，通過超聲發生源產生一定頻率和電壓的交流電信號帶動換能頭和不銹鋼板一起做高頻震動，當鋼板向上震動時，將水向上推開，當鋼板向下震動時，水跟不上鋼板的震動速度，在水和鋼板之間會形成一個空隙，這樣反復震動就會有許多的氣泡形成，如圖所示：這種氣泡就是由“空化效應”產生的，我們稱之為空化泡。空化泡順著震動方向向水中傳播，如果水中正好有工件，空化泡撞擊到工件表面產生數千個大氣壓的撞擊力，帶動工件表面的污垢脫落。
　　
　　超聲波清洗的作用機理主要有以下幾個方面：
　　
　　1.因空化泡破滅時產生強大的沖擊波，污垢層的一部分在沖擊波作用下被剝離下來，分散，乳化，脫落。
　　
　　2.因為空化現象產生的氣泡，由沖擊形成的污垢層與表層間的間隙和空隙滲透，由于這種小氣泡和聲壓同步膨脹，收縮，象剝皮一樣的物理力反復作用于污垢層，污垢層一層層被剝開，氣泡繼續向里滲透，直到污垢層被*剝離。這是空化二次效應。
　　
　　3.超聲波清洗中清洗液超聲震動對污垢的沖擊。
　　
　　4.超聲波加速化學清洗劑對污垢的溶解過程，化學力與物理力相結合，加速清洗過程。