Az ultrahangos tisztítás tisztítási elve elsősorban az ultrahangos rezgés bevezetésének köszönhető a tisztítófolyadékban, ami „kavitációt” okoz a tisztítófolyadékban. A „kavitáció” által generált erőteljes mechanikai erő lehámozza a munkadarabra tapadt mechanikai szennyeződéseket és különféle szennyeződéseket. Az ultrahangos tisztítás nemcsak kavitációs hatású, hanem bonyolultabb fizikai és kémiai hatásokkal is jár.
Az úgynevezett „kavitáció” azt a ritka és sűrű állapotot jelenti, amikor az ultrahanghullámok váltakozó hangnyomása terjed a folyadékban. Sűrű állapotban a folyadék pozitív nyomásnak van kitéve (körülbelül néhány atmoszférikus nyomás), míg ritka állapotban a folyadék feszültség vagy negatív nyomás alatt van. Általában a folyadék bizonyos mennyiségű gázt tartalmaz. Ritkás állapotban a buborék nő és többet szív fel A folyadékban lebomlott gáz; újra összenyomva a buborékok tovább zsugorodnak. A folyamat során a folyadékrészecskék mozgása fordítottan arányos a fokozatosan csökkenő buboréksugárral. Ezért, amikor a sugár megközelíti a nullát, a tömegmozgás sebességének elméletileg a végtelent kell megközelítenie. Ha ez a gyors mozgás a buborék bezárásakor hirtelen leáll, az apró térfogatban koncentrált mozgási energia felszabadul, részben hőenergiává, részben kompressziós energiává válik. Ekkor egy gömb alakú lökéshullám terjed kifelé a zárt buborék közepétől. Ezen a ponton a nyomás több ezer atmoszféra. Ha az ultrahang frekvenciája 20 kHz, ez a kavitáció másodpercenként 20 000-szer fordul elő. Ezért nem nehéz megérteni, hogy az ultrahanghullámok erős tisztító képességgel rendelkeznek.
