其工作原理是使含有粉尘的气体沿切线方向进入分离器，在特殊的流道设计下，气流由上至下做回转运动，在回转过程中，粉尘因密度大于气体，所受离心力较大而被“甩”到外围，沿器壁在向下的气流和重力的共同作用下向下从出尘口被排出，而“甩”掉粉尘的干净气流由旋风分离器中央向上被引出，从而达到净化气体的作用。旋风除尘器的基本结构一般由进气口、筒体、锥体、排气管及集尘箱等组成。根据含尘气流入口方式的不同，又可分为切流反转式及轴流式两种。

旋风分离器结构相对简单、占地面积小、投资低、操作维修方便、压力损失中等、动力消耗不大，可利用各种材料制造，能用于高温、高压和腐蚀性气体，并可回收干颗粒物。缺点是对于细小颗粒脱除效率不高，一般用作预除尘来用。