超声清洗的主要机理是超声空化作用.超声空化的强弱与声学参数、清洗液的物理化学性质及环境条件有关，所以要得到良好的清洗效果必需选择适当的声学参数和清洗液。21声强或声压的选择在清洗液中只有交变声压幅值超过液体的静压力时才会出现负压。而负压要超过液体的强度才干发生空化。使液体发生空化的最低声强或声压幅值称为空化阈。各种液体具有不同的空化阈值，超声清洗槽中的声强要高于空化阈值才干发生超声空化。对于一般液体，空化阈值约为每平方厘米13瓦(声压的千方正比于声强).声强增加时，空化泡的最大半径与起始半径的比值增大，空化强度增大，即声强愈高，空化愈强烈.有利于清洗作用。但不是声功率越大越好，声强过高.会发生大量无用的气泡，增加散射衰减，形成声屏障，同时声强增大也会增加非线性衰减，这样都会削弱远离声源地方的清洗效果。对于一些难清洗干净的污物，例如金属外表的氧化物，化纤喷丝板孔中污物的清洗，则需要采用较高的声强.此时被清洗面应贴近声源，这时大多不采用槽式清洗器.而用棒状聚焦式换能器直接拔出清洗液靠近清洗件的外表进行清洗.
超声空化阈值和超声波的频率有密切关系.频率越高，空化阈越高，换句话说，频率越高，液体中要发生空化所需要的声强或声功率也越大;频率低，空化容易产生，同时在低频情况下，液体受到压缩和稀疏作用有更长的时间间隔.使气泡在解体前能生长到较大的尺寸，增高空化强度，有利于清洗作用.目前超声波清洗机的工作频率根据清洗对象，大致分为三个频段;低频超声清洗(20一50KHz高频超声清洗(50200KHz和兆赫超声清洗(700KHz一1MHz以上).低频超声清洗适用于大部件外表或者污物和清洗件外表结合强度高的场所。频率的低端，空化强度高。易腐蚀清洗件表面，不适宜清洗外表光洁度高的部件，而且空化噪声大.40KHz左右的频率，相同声强下，发生的空化泡数量比频率为20KHz时多，穿透力较强，宜清洗外表形状复杂或有盲孔的工件，空化噪声较小.但空化强度较低，适合清洗污物与被清洗件外表结合力较弱的场所，高频超声 清洗适用于计算机。
