Ultrasonik təmizləmənin təmizləmə prinsipi, əsasən, təmizləyici mayedə “kavitasiyaya” səbəb olan ultrasəs vibrasiyasının daxil olması ilə bağlıdır. “Kavitasiya” nəticəsində yaranan güclü mexaniki qüvvə iş parçasına yapışmış mexaniki çirkləri və müxtəlif çirkləndiriciləri soyur. Ultrasonik təmizləmə təkcə kavitasiya effektinə malik deyil, həm də daha mürəkkəb fiziki və kimyəvi təsirlərlə müşayiət olunur.
Sözdə "kavitasiya" ultrasəs dalğalarının alternativ səs təzyiqi mayedə yayıldığı zaman seyrək və sıx vəziyyətə aiddir. Sıx vəziyyətdə maye müsbət təzyiqə (təxminən bir neçə atmosfer təzyiqinə) məruz qalır, seyrək vəziyyətdə isə maye gərginlik və ya mənfi təzyiq altında olur. Ümumiyyətlə, maye müəyyən miqdarda qaz ehtiva edir. Seyrək vəziyyətdə, qabarcıq böyüyür və daha çox udur. Mayedə parçalanan qaz; yenidən sıxıldıqda, baloncuklar daralmağa davam edir. Bu proses zamanı maye hissəciklərinin hərəkəti tədricən azalan qabarcıq radiusuna tərs mütənasibdir. Buna görə də, radius sıfıra yaxınlaşdıqda, kütlə hərəkətinin sürəti nəzəri olaraq sonsuzluğa yaxınlaşmalıdır. Əgər qabarcıq bağlandıqda bu sürətli hərəkət qəfil dayanarsa, kiçik həcmdə cəmlənmiş kinetik enerji sərbəst buraxılacaq, qismən istilik enerjisinə, qismən də sıxılma enerjisinə çevriləcəkdir. Bu zaman qapalı qabarcığın mərkəzindən xaricə doğru sferik zərbə dalğası yayılır. Bu nöqtədə təzyiq minlərlə atmosferdir. Əgər ultrasəs tezliyi 20KHz olarsa, bu kavitasiya saniyədə 20.000 dəfə baş verəcəkdir. Buna görə də, ultrasəs dalğalarının güclü təmizləmə qabiliyyətinə malik olduğunu başa düşmək çətin deyil.
