在空化中，微米大小的氣泡是由連接到高能換能器的隔膜產生的交變壓力波形成的。這個過程有利于超聲波清洗過程。能量被轉移并儲存在氣泡本身中。當氣泡接觸到要清潔的零件的硬表面時，它會內爆成微射流。射流以其相對較高的壓力、溫度和速度從零件表面去除不需要的顆粒。

零件浸沒在清洗液中，空化氣泡聚集在其表面。一旦氣泡達到一定大小，它們就會爆裂，劇烈坍縮并釋放出小而強大的等離子能量。這些等離子體爆發與零件表面的微小異物顆粒發生碰撞、攪動并從中去除。這個過程每秒發生數千次，超聲波清洗利用這種能量快速徹底地去除各種污染物。

因為氣泡非常小，超聲波清洗是一個非常溫和的過程。而且，由于氣泡會覆蓋零件的整個表面，甚至會滲透到最小的裂縫、縫隙、盲孔、螺紋和其他特征，因此超聲波清洗是一種從里到外清洗整個零件的有效方法。