Ultraskaņas tīrīšanas tīrīšanas princips galvenokārt ir saistīts ar ultraskaņas vibrācijas ieviešanu tīrīšanas šķidrumā, kas tīrīšanas šķidrumā izraisa "kavitāciju". Spēcīgais mehāniskais spēks, ko rada “kavitācija”, noloba mehāniskos piemaisījumus un dažādus piesārņojumus, kas ir piestiprināti sagatavei. Ultraskaņas tīrīšanai ir ne tikai kavitācijas efekts, bet arī sarežģītākas fizikālās un ķīmiskās iedarbības.

Tā sauktā "kavitācija" attiecas uz retu un blīvu stāvokli, kad šķidrumā izplatās ultraskaņas viļņu mainīgais skaņas spiediens. Blīvā stāvoklī šķidrums tiek pakļauts pozitīvam spiedienam (apmēram daži atmosfēras spiediens), savukārt retā stāvoklī šķidrums ir zem spriedzes vai negatīva spiediena. Parasti šķidrums satur noteiktu daudzumu gāzes. Retā stāvoklī burbulis aug un absorbē vairāk. Gāze šķidrumā sadalās; atkārtoti saspiežot, burbuļi turpina sarukt. Šī procesa laikā šķidruma daļiņu kustība ir apgriezti proporcionāla pakāpeniski sarūkošajam burbuļa rādiusam. Tāpēc, kad rādiuss tuvojas nullei, masas kustības ātrumam teorētiski vajadzētu tuvoties bezgalībai. Ja šī straujā kustība pēkšņi apstājas, kad burbulis ir aizvērts, kinētiskā enerģija, kas koncentrēta mazajā tilpumā, tiks atbrīvota, daļēji kļūst par siltumenerģiju, daļēji kļūst par kompresijas enerģiju. Šajā laikā no slēgtā burbuļa centra uz āru izplatās sfērisks triecienvilnis. Šajā brīdī spiediens ir tūkstošiem atmosfēru. Ja ultraskaņas frekvence ir 20 kHz, šī kavitācija notiks 20 000 reižu sekundē. Tāpēc nav grūti saprast, ka ultraskaņas viļņiem ir spēcīga tīrīšanas spēja.