当在超声波清洗机工作时，液体中发射足够大的超声能量时，超声波频率的振动被添加到清洗液体中，并且液体的内部将被利用和压缩，当液体被利用时，将产生气泡，并且当液体被压缩时，气泡将被压缩，它会被粉碎和破碎，这便发生了著名的“超声波空化效应”，其实超声波清洗原理就是通过空化效应来达到除油去污的效果。
超声清洗机清洗作用的实现，主要是靠“空化效应”。故“空化”效果之优劣，能左右机器性能;而机器性能高下则决定清洗效果。欲达清洗目的，应追其根溯其源，因此对空化效应之影响因素，不可不察也。
(1)频率的选择
清洗液中即使通入超声波，并不一定能够产生空化小泡;即使产生了空化小泡，也不一定能够完全爆破;即使爆破了，也不一定能够达到良好的剥脱污物的效果。
每一种液体都有自己的“空化阈值”。就是超声波振动产生的负压超过了液体本身的静压力，才能将其撕开，形成真空泡。超声空化阈值与超声波频率有密切的关系。
频率越高，空化阈值越高。因为超声波的频率越高，它的能量就会很低，没有那么大的力气撕开液体形成空泡。所以高频率的超声波不容易在液体中形成空化泡，要产生空化，就需要加大声功率。
反过来，频率越低，产生空化就越容易。而且，频率低了，撕开和挤压两者之间的时间间隔就多了许多，生成的小泡有足够的时间来完成生长，由小变大，那么它爆破时产生的冲击力就更大了，更有利于清洗。
高频与低频，就像马跑得很快，但力气小，拉不了太多的重物;而牛跑得很慢，但力气很大，拉着一大车牛粪都能够闲庭散步，其实各有用处。
我们可以根据清洗对象将超声波频率分为3个频段：低频(20KHz—50KHz)，高频(50KHz—200KHz)，超高频(700KHz—1MHz以上)。在相同的功率下，40KHz频率的超声波比100KHz的超声波产生更多的空化泡，穿透能力更强，但容易造成器械表面的腐蚀和损坏，噪声也更大。
因此，高频超声波适用于清洗精密精细的器械，低频超声波适用于清洗粗大坚固的器械。
(2)清洗液性质的影响
超声清洗槽的水里往往需要加入清洗剂，清洗剂的选择，一方面要根据污物种类选择针对性的清洗剂，另一方面，需要考虑清洗剂对水造成的表面张力和粘滞度等性质的改变，因为这些性质都与空化强度有关。液体表面张力越大，空化难度越大。就像要撕开一张薄膜和一张牛皮，张力越大，需要的力度就越大。同时液体粘滞度大，也不容易产生空化。所以，应当选择粘滞度小的清洗剂。
(3)温度的影响
温度升高，有利于空化的产生。但温度过高，反而会降低空化泡的形成。而且每一种液体都有各自的活跃温度，水最活跃的温度为60度左右。如果考虑到多酶清洗剂的耐受温度，可以选择40度左右为宜。
(4)气体的影响
超声波在传播过程中，如果遇到水中的气泡(不是空化泡)，它的传播就会收到影响，导致空化泡产生收到影响。另外，生成的空化泡如果扩散到空气泡中，在爆破的时候会降低它产生的冲击力度，影响清洗效果。因此，超声波清洗机在使用之前，应当排除水中的气泡。
(5)其他影响
被清洗物品对超声波清洗效果也有影响。塑胶、布料类的器械和物品，由于具有吸声效果，清洗效果很差;而对超声波反射能力强的器械，如不锈钢、玻璃等，清洗效果就会很好。另外，装载篮筐的网眼过密、器械放置过多、污染过重也可能导致超声波能量的衰减，减弱清洗效果。
超声波清洗机的清洗机效果受超声空化作用的影响，超声波空化效应受频率、温度、清洗液等方面因素的影响，因此在使用超声波清洗机时要注意这些方面因素的影响。
