空氣過濾器的過濾原理將壓縮空氣中的液態水、液態油滴分離出來，并濾去空氣中的灰塵和固體雜質，但不能除去氣態的水和油。

空氣中顆粒物去除技術主要有機械過濾、吸附、靜電除塵、負離子和等離子體法及靜電駐極過濾等。

機械過濾一般主要通過以下3種方式捕獲微粒：直接攔截，慣性碰撞，布朗擴散機理，其對細小顆粒物收集效果好但風阻大，為了獲得高的凈化效率，濾芯需要致密并定期更換。

吸附是利用材料的大表面積及多孔結構捕獲顆粒污染物，很容易堵塞，用于氣體污染物去除效果更顯著；

靜電除塵是利用高壓靜電場使氣體電離從而使塵粒帶電吸附到電極上的收塵方法，其風阻雖小但對較大顆粒和纖維捕集效果差，會引起放電，且清洗麻煩費時，易產生臭氧，形成二次污染。

負離子和等離子體法去除室內顆粒污染物的工作原理類似，都是通過使空氣中的顆粒物帶電，聚結形成較大顆粒而沉降，但顆粒物實際上并未移除，只是附著于附近的表面上，易導致再次揚塵。

靜電駐極過濾有效阻隔空氣中顆粒污染物，如粉塵、毛屑、花粉、細菌等，同時超低阻抗確保空調穩定運行及制冷效果。

傳統的標準過濾介質能非常有效地去除10微米以上的顆粒物。當顆粒物的粒徑除至5微米，2微米甚至亞微米的范圍時，高效的機械式過濾系統就會變得比較昂貴，且風阻會顯著增加。通過靜電駐極空氣過濾材料過濾,能以較低的能源消耗達到很高的捕獲效率，同時兼具靜電除塵低風阻的優點，但無需外接上萬伏的電壓，故不會產生臭氧,且由于其組成為聚丙烯材質，很方便拋棄處理。

攔截

空氣中的塵埃粒子，隨氣流作慣性運動或無規則布朗運動或受某種場力的作用而移動，當微粒運動撞到其它物體，物體間存在的范德華力（是分子與分子、分子團與分子團之間的力）使微粒粘到纖維表面。進入過濾介質的塵埃有較多撞擊介質的機會，撞上介質就會被粘住。較小的粉塵相互碰撞會相互粘結形成較大顆粒而沉降，空氣中粉塵的顆粒濃度相對穩定。室內及墻壁的退色就因為這原因。

把纖維過濾器像篩子一樣看待是錯誤的。

慣性和擴散

顆粒粉塵在氣流中作慣性運動，當遇到排列雜亂的纖維時，氣流改變方向，粒因慣性偏離方向，撞到纖維上而被粘結。粒子越大越容易撞擊，效果越好。

小顆粒粉塵作無規則的布朗運動。顆粒越小，無規則運動越劇烈，撞擊障礙物的機會越多，過濾效果也會越好。空氣中小于0.1微米的顆粒主要作布朗運動，粒子小，過濾效果好。大于0.3微米的粒子主要作慣性運動,粒子越大效率越高。擴散和慣性都不明顯得粒子最難過濾掉。測量高效過濾器性能時，人們經常規定測量最難測量的粉塵效率值。

靜電作用

由于某種原因，纖維和微粒可能帶上電荷，產生靜電效應。帶靜電的過濾材料過濾效果可以明顯改善。原因：靜電使粉塵改變運動軌跡并撞上障礙物，靜電使粉塵在介質上粘的更牢。

能長期帶靜電的材料也稱作"駐極體"材料。材料帶靜電后阻力不變，過濾效果會明顯改善。靜電在過濾效果中不起決定作用，只起輔助作用。

化學過濾

化學過濾器主要有選擇性的吸附有害氣體分子。

活性碳材料中有大量看不見的微孔，有較大的吸附面積。米粒大小的活性碳中，微孔內面積有十幾平方米大。

游離分子接觸活性碳后，在微孔中凝聚成液體因毛細管原理呆在微孔中，有的與材料和而為一體。沒有明顯化學反應的吸附稱為物理吸附。

有的對活性碳進行處理，被吸附的顆粒與材料進行反應，生成固體物質或無害氣體，稱為化學吸附。

活性碳在使用過程中材料的吸附能力不斷減弱，當減弱到某一程度，過濾器將報廢。如果僅為物理吸附，用加熱或水蒸汽熏可使有害氣體脫離活性碳，使活性碳再生。

重力效應

微粒通過纖維層時，在重力作用下，發生脫離氣流流線的位移而沉降在纖維表面上，這種作用只有在微粒較大（>0.5um)時存在，這是微粒重力作用太小，當它還沒有沉降到纖維上時已隨氣流通過纖維層。因而，對粒徑小于0.5um的微粒的過濾，重力沉降完全可以忽略。