Nguyên lý hoạt động cơ bản của máy hút bụi ướt/khô tương tự như nguyên lý hoạt động của máy hút bụi thông thường, dựa vào quạt-điều khiển bằng động cơ để tạo ra áp suất âm (sức hút) nhằm hút không khí và mảnh vụn vào. Sự khác biệt chính nằm ở việc bổ sung thiết bị tách chất lỏng. Một thiết kế phổ biến sử dụng buồng ly tâm để tách khí-lỏng-rắn. Khi bụi, không khí và nước được hút vào buồng ly tâm, nước nặng hơn sẽ bị lực ly tâm tạo ra do tốc độ quay-cao đẩy vào thành trong của buồng, sau đó chảy vào bể thu gom bên dưới; trong khi bụi và không khí nhẹ hơn đi vào túi lọc tiếp theo để lọc tinh.
Một công nghệ quan trọng khác là thiết kế bảo vệ nước thải có bọt, chẳng hạn như sử dụng cơ cấu phao và thân phao. Khi nước thải được hút vào, thân phao được sức nổi của chất lỏng đẩy lên cho đến khi phao đóng kín cửa hút gió, do đó ngăn chặn bọt bị hút vào màn lọc dọc theo ống dẫn khí, tránh ô nhiễm thứ cấp một cách hiệu quả.
