超聲波清洗廣泛應用于表面噴塗處理行業、機械行業、電子行業、醫療行業、半導體行業、鐘表首飾行業、光學行業、紡織印染行業。
超聲波清洗機原理主要是通過換能器，将功率超聲頻源的聲能轉換成機械振動，通過清洗槽壁将超聲波輻射到槽子中的清洗液。由于受到超聲波的輻射，使槽内液體中的微氣泡能夠在聲波的作用下從而保持振動。破壞污物與清洗件表面的吸附，引起污物層的疲勞破壞而被駁離，氣體型氣泡的振動對固體表面進行擦洗。
直進流作用：超聲波在液體中沿聲的傳播方向産生流動的現象稱為直進流。聲波強度在0.5W/cm2時，肉眼能看到直進流，垂直于振動面産生流動，流速約為10cm/s。通過此直進流使被清洗物表面的微油污垢被攪拌，污垢表面的清洗液也産生對流，溶解污物的溶解液與新液混合，使溶解速度加快，對污物的搬運起着很大的作用。
空化作用：空化作用就是超聲波以每秒兩萬次以上的壓縮力和減壓力交互性的高頻變換方式向液體進行透射。在減壓力作用時，液體中産生真空核群泡的現象，在壓縮力作用時，真空核群泡受壓力壓碎時産生強大的沖擊力，由此剝離被清洗物表面的污垢，從而達到精密洗淨目的。
超聲波清洗是利用超聲波在液體中的空化作用、加速度作用及直進流作用對液體和污物直接、間接的作用，使污物層被分散、乳化、剝離而達到清洗目的。目前所用的超聲波清洗機中，空化作用和直進流作用應用得更多。