靜電除塵空氣凈化器利用高壓直流電場使空氣中的氣體分子電離，產生大量電子和離子，在電場力的作用下向兩極移動，在移動過程中碰到氣流中的粉塵顆粒和細菌使其荷電，荷電顆粒在電場力作用下與氣流分向相反的極板做運動，在電場作用下，空氣中的自由離子要向兩極移動，電壓愈高、電場強度愈高，離子的運動速度愈快。由于離子的運動，極間形成了電流。開始時，空氣中的自由離子少，電流較少。電壓升高到一定數值后，放電極附近的離子獲得了較高的能量和速度，它們撞擊空氣中的中性原子時，中性原子會分解成正、負離子，這種現象稱為空氣電離。空氣電離后，由于連鎖反應，在極間運動的離子數大大增加，表現為極間的電流（稱之為電暈電流）急劇增加，空氣成了導體，高強電壓捕獲附帶細菌顆粒，瞬間導穿由蛋白質組成的細胞壁，達到殺滅細菌吸附除塵。

濕式電除塵器與干式電除塵器工作原理相同，都是向電場空間輸送直流負高壓，通過空間氣體電離，煙氣中粉塵顆粒和霧滴顆粒荷電后在電場力的作用下，移動到收塵極板（集電極），從而被收集在收塵極表面。干式電除塵器利用振打清灰方式將收集到的粉塵震落到灰斗中，而濕式電除塵器則是通過收集煙氣中的霧滴顆粒，在收塵極表面形成溢流而將粉塵沖洗到灰斗（水灰斗）中