在超聲波清潔器中，待清潔的物體被放置在含有合適溶液（在含水或有機(jī)溶劑中，取決于應(yīng)用）的腔室中。在含水清潔劑中，通常添加表面活性劑（例如洗衣洗滌劑）以允許非極性化合物例如油和油脂的溶解。超聲波發(fā)生傳感器內(nèi)置于腔室中或降入流體中，通過(guò)改變尺寸與在超聲波頻率下振蕩的電信號(hào)一致，在流體中產(chǎn)生超聲波。這會(huì)在容器液體中產(chǎn)生壓縮波，將液體撕裂，留下數(shù)百萬(wàn)個(gè)微小“空隙”或“局部真空氣泡”（空化）。這些氣泡以巨大的能量破裂; 溫度和壓力將會(huì)達(dá)到5000K和135MPa的數(shù)量級(jí); 然而，它們非常小，除了清潔和去除表面污垢和污染物外，頻率越高，空化點(diǎn)之間的節(jié)點(diǎn)越小，這樣可以清潔更復(fù)雜的細(xì)節(jié)。
 
傳感器通常是壓電式的（例如用鋯鈦酸鉛（PZT），鈦酸鋇等制成），但有時(shí)是磁致伸縮的。在許多工業(yè)中，超聲波攪拌不需要通常使用的嚴(yán)酷化學(xué)物質(zhì)作為清潔劑，也不需要在濃度很低的情況下使用。超聲波用于工業(yè)清洗，也用于許多醫(yī)療和牙科技術(shù)和工業(yè)過(guò)程。