Принципот на чистење на ултразвучно чистење главно се должи на воведувањето на ултразвучни вибрации во течноста за чистење, што предизвикува „кавитација“ во течноста за чистење. Моќната механичка сила генерирана од „кавитација“ ги олупи механичките нечистотии и разните загадувачи прикачени на работното парче. Ултразвучното чистење не само што има ефект на кавитација, туку и придружено со покомплицирани физички и хемиски ефекти.
Таканаречената „кавитација“ се однесува на ретка и густа состојба кога наизменичниот звучен притисок на ултразвучните бранови се шири во течноста. Во густа состојба, течноста е подложена на позитивен притисок (околу неколку атмосферски притисок), додека во ретка состојба течноста е под напнатост или негативен притисок. Општо земено, течноста содржи одредена количина на гас. Во ретка состојба, меурот расте и повеќе го апсорбира гасот што се распаѓа во течноста; кога повторно се компресираат, меурите продолжуваат да се намалуваат. Во текот на овој процес, движењето на течните честички е обратно пропорционално со постепено намалувањето на радиусот на меурчиња. Затоа, кога радиусот се приближува до нула, брзината на движење на масата теоретски треба да се приближи до бесконечноста. Ако ова брзо движење одеднаш престане кога меурот е затворен, кинетичката енергија концентрирана во малиот волумен ќе се ослободи, делумно ќе стане топлинска енергија, делумно ќе стане енергија на компресија. Во тоа време, сферичен ударен бран се шири нанадвор од центарот на затворениот меур. Во овој момент, притисокот е илјадници атмосфери. Ако ултразвучната фреквенција е 20 KHz, оваа кавитација ќе се случи 20.000 пати во секунда. Затоа, не е тешко да се разбере дека ултразвучните бранови имаат силна способност за чистење.
