Ultrasonik tozalashning tozalash printsipi, asosan, tozalovchi suyuqlikda "kavitatsiya" ni keltirib chiqaradigan tozalovchi suyuqlikda ultratovushli tebranishning kiritilishi bilan bog'liq. "Kavitatsiya" natijasida hosil bo'lgan kuchli mexanik kuch mexanik aralashmalarni va ishlov beriladigan qismga biriktirilgan turli ifloslantiruvchi moddalarni tozalaydi. Ultrasonik tozalash nafaqat kavitatsiya ta'siriga ega, balki yanada murakkab jismoniy va kimyoviy ta'sirlar bilan birga keladi.
"Kavitatsiya" deb ataladigan narsa ultratovush to'lqinlarining o'zgaruvchan tovush bosimi suyuqlikda tarqaladigan siyrak va zich holatni anglatadi. Zich holatda suyuqlik musbat bosimga (taxminan bir necha atmosfera bosimiga) duchor bo'ladi, siyrak holatda esa suyuqlik kuchlanish yoki manfiy bosim ostida bo'ladi. Odatda, suyuqlik ma'lum miqdorda gazni o'z ichiga oladi. Siyrak holatda, qabariq o'sadi va ko'proq so'riladi Suyuqlikda parchalangan gaz; qayta siqilganda, pufakchalar qisqarishda davom etadi. Bu jarayonda suyuqlik zarrachalarining harakati asta-sekin kamayib borayotgan pufakcha radiusiga teskari proportsionaldir. Shuning uchun, radius nolga yaqinlashganda, massa harakati tezligi nazariy jihatdan cheksizlikka yaqinlashishi kerak. Agar bu tez harakat pufak yopilganda to'satdan to'xtasa, kichik hajmda to'plangan kinetik energiya ajralib chiqadi, qisman issiqlik energiyasiga, qisman siqilish energiyasiga aylanadi. Bu vaqtda sferik zarba to'lqini yopiq pufakning markazidan tashqariga tarqaladi. Bu nuqtada bosim minglab atmosferaga teng. Agar ultratovush chastotasi 20 KHz bo'lsa, bu kavitatsiya soniyada 20 000 marta sodir bo'ladi. Shuning uchun ultratovush to'lqinlarining kuchli tozalash qobiliyatiga ega ekanligini tushunish qiyin emas.
