Ультрадыбыстық тазалаудың тазалау принципі негізінен тазартқыш сұйықтықта «кавитация» тудыратын ультрадыбыстық дірілді енгізуге байланысты. «Кавитация» нәтижесінде пайда болатын қуатты механикалық күш дайындамаға бекітілген механикалық қоспалар мен әртүрлі ластаушы заттарды тазартады. Ультрадыбыстық тазалау тек кавитациялық әсерге ие емес, сонымен қатар күрделі физикалық және химиялық әсерлермен бірге жүреді.

«Кавитация» деп аталатын ультрадыбыстық толқындардың ауыспалы дыбыс қысымы сұйықтықта таралатын кездегі сирек және тығыз күйді білдіреді. Тығыз күйде сұйықтық оң қысымға (шамамен бірнеше атмосфералық қысымға) ұшырайды, ал сирек күйде сұйықтық керілу немесе теріс қысымда болады. Әдетте сұйықтықтың құрамында белгілі бір мөлшерде газ болады. Сирек күйде көпіршік өсіп, көбірек сіңіреді Сұйықтықта ыдырайтын газ; қайта сығымдағанда, көпіршіктер кішірейе береді. Бұл процесс кезінде сұйық бөлшектердің қозғалысы біртіндеп төмендейтін көпіршік радиусына кері пропорционал. Демек, радиус нөлге жақындағанда, массаның қозғалыс жылдамдығы теориялық тұрғыдан шексіздікке жақындауы керек. Егер бұл жылдам қозғалыс көпіршік жабылған кезде кенет тоқтаса, аз көлемде шоғырланған кинетикалық энергия бөлінеді, ішінара жылу энергиясына, ішінара қысу энергиясына айналады. Бұл кезде жабық көпіршіктің ортасынан сыртқа қарай шар тәрізді соққы толқыны таралады. Бұл кезде қысым мыңдаған атмосфераны құрайды. Егер ультрадыбыстық жиілік 20 кГц болса, бұл кавитация секундына 20 000 рет болады. Сондықтан ультрадыбыстық толқындардың күшті тазарту қабілеті бар екенін түсіну қиын емес.