真空等離子清洗機利用等離子體中各種高能物質的活化作用，徹底剝離附著在物體表面的污垢。以氧等離子體去除物體表面的油脂和污垢為例來說明這些作用。等離子體對油垢的作用類似于燃燒油垢。但不同的是，它在低溫下“燃燒”。其基本原理:在氧等離子體中氧原子自由基、受激氧分子、電子和紫外線的共同作用下，油分子最終被氧化成水和二氧化碳分子，從物體表面被清除。
等離子體清洗要控制的真空度約為100Pa，容易實現。因此這種裝置的設備成本不高，清洗過程不需要使用昂貴的有機溶劑，使得整體成本低于傳統的濕法清洗工藝；
當清潔和去污完成時，材料本身的表面性質可以得到改善。例如改善表面的潤濕性和改善膜的粘附性，這在許多應用中是非常重要的。
無線電波范圍內的高頻產生的等離子體不同于激光等直射光。等離子體的方向性不強，可以深入到物體的微孔和凹陷處完成清潔任務，所以不需要過多考慮被清潔物體的形狀。而且對這些難清洗部位的清洗效果與氟利昂清洗相似甚至更好；