Ultrasonik temizlikte sıvıya verilen ses dalgaları, içinde çok küçük hava kabarcıkları oluşmasına neden olur. Bu kabarcıklar büyür, dayanamayacak hale geldiğinde aniden patlar. Bu patlama etkisi, yüzeylerdeki kir, yağ, toz, pigment ve mikropların parçadan ayrılmasını sağlar.

Kullanılan ses dalgasının frekansı kabarcıkların büyüklüğünü belirler. Yüksek frekans daha küçük ve daha yumuşak kabarcıklar üretir; bu yöntem saat, mücevher, gözlük ve elektronik parçalar gibi hassas ürünlere uygundur. Düşük frekans ise daha güçlü kabarcıklar oluşturur ve sanayi tipi, dayanıklı parçaların derinlemesine temizliğinde tercih edilir.