当超声波进入溶液时，会产生交变压力。用于空化阈值的声波在液体中传播时会产生空化气泡，能显著提高气体从溶液到气泡的传质速率。空化气泡是由溶液中的微小气核产生的，这些气核是由声波稀相的拉应力（负压）产生的。
如果在空化形成后拉伸应力仍然存在，时空气泡将膨胀到其初始尺寸的许多倍。在这种情况下，空化气泡保持球形，然后增长、振动和塌陷。当超声波作用时，溶液中的气体成分可以通过气液界面的“定向扩散”进入空化泡，空化泡进入人的生长阶段。当空化气泡在溶液表面塌陷时，气体会从气泡中逸出，从而引起脱气。
超声波脱气设备的优点是，泡沫是大量气泡聚集而成，超声波脱气设备是在泡沫形成的早期，气泡不是大量积聚的液体消泡、除气，或者溶解，混合在液体气体中消泡、除气。整个过程不使用任何消泡剂，完全是物理消泡，也可以称为机械消泡。对于已经产生的表面泡沫，该装置没有明显的效果，需要用消泡膜来解决。
脱气主要采用超声波“定向扩散”，一旦空化发生，内部仍有空气，在一些熔融液体脱气净化应用中不产生空化。排出液体空气，降低超声波空化反应产生气泡的阻力，提高超声波清洗机的清洗效率。另一个影响是超声波清洗机工作时间长了会产生一种超声波疲劳，降低清洗效果和效率，排氧气功也能消除这种超声波疲劳。