超聲波洗碗機是利用超聲波的原理來設計的。這種洗碗機在機體的底部和側面裝有超聲波發生器，然後通過超聲波發生器產生超聲振動，發出10-50kHz左右的超聲波，輻射至清洗槽內的清洗液中，從而產生超聲空化效應，除去餐具表面上的各種污垢。
所謂超聲空化效應，是指超聲波達到一定的聲強和頻率時，在超聲波的作用下，清洗液中會產生大量氣泡。這些氣泡隨超聲波振動反覆地作生成或閉合運動。當空化氣泡處於完全閉合時，會產生自中心向外的微激波。這種微激波的壓強可以達到幾十個兆帕到幾百個兆帕，其衝擊力足以剝離餐具表面上的污垢，或使油污裂縫出現空隙，以便另一些空化氣泡鑽入這些空隙，連續不斷地衝擊污垢。
隨着空氣氣泡的反覆生成或閉合運動，以及衝擊力的不斷作用，最終使餐具表面的油污完全剝離，從而使餐具表面達到高度清潔。所以，超聲波清洗是一種高效和高生產率的清洗方法。這種洗碗機清洗質量高、噪音小、耗電少，但成本高，價格也比普通的洗碗機高，適合條件比較好的家庭。
