1、筛选效果
当流体通过多孔体时，流体中具有一定粒径的杂质颗粒被多孔体截留在表面；比多孔体小的颗粒随流体一起穿过多孔体。筛分效果是过滤器的基本原理。一般金属网过滤材料和表面过滤器根据筛分效果进行过滤。因为柴油滤芯的孔径和杂质颗粒的直径不是圆形的，所以是当量孔径和当量粒径。因此，它截获的粒径远小于滤料的孔径。
2、布朗运动（悬浮颗粒不规则运动的现象称为布朗运动）和颗粒的聚集和粘附。流体中的杂质粒子一直在做不规则的布朗运动。当它们移动到多孔体的孔壁时，它们被粘在孔壁上的小区域内并被多孔体过滤。
由于布朗运动和液体振动，杂质粒子也可能相互碰撞。在表面结合力的作用下，颗粒的表观直径逐渐增大。颗粒的表面能随着粒径的减小而增加（反比关系），并且与颗粒间接触面积的平方根成正比，所以小颗粒容易聚集，不易分散。
3、介质（如油和水）的“亲和”和“异化”效应通过过滤材料分离
当带有微小水滴的油流进入“亲油”和“疏水”的滤材（如树脂含量为27～32%的微孔滤纸）时，由于滤材对油的“亲和性”，油水流顺畅地通过过滤材料的微孔；由于滤材对水的“异化”作用，小水滴不能顺利通过滤材的微孔。由于小水滴对滤料绒毛的渗透作用，小水滴滞留在滤料绒毛上。拦截的小水滴逐渐增多，逐渐聚集成大水滴。在油压的作用下，水滴被压向柴油滤芯的楔形路径，形成较大的水滴。在油压的作用下，水滴通过滤料后，在自身质量的作用下沉降并落入集水杯中。
