真空清洗干燥機利用液體在真空狀態下的物理變化，改變了碳氫清洗劑和被清洗物的某些特性，從而趨利避害，使碳氫清洗劑的優勢得到更好的發揮。真空技術在清洗中的主要作用是：
1、 脫出清洗劑中的空氣，減少超聲波的衰減。 為提高清洗效果，清洗機中一般都采用超聲波技術，利用超聲波振子每秒鐘幾萬次頻率的振動，發出超過人耳可聽見的 10 萬倍以上的聲壓。在清洗的情況下超聲波在液體中呈放射狀，使清洗液體流動而產生大量的真空氣泡，這種現象就是空穴作用。由這種空穴作用而產生的液體流動和數以萬計的高壓真空氣泡瞬間爆破時產生的能量，不斷地沖擊被清洗物表面，使表面及縫隙中的污垢迅速剝落。 但在常壓狀態下，清洗劑中溶解的空氣粒子遇到超聲波時產生氣泡，超聲波的空穴作用會被大幅度衰減，清洗效果被減弱。在真空狀態下，清洗劑中的氣體會被脫出，從而避免了超聲波的衰減。
2、 排除工件表面和孔隙中的空氣，提高清洗效果。在傳統清洗中，清洗效果不理想常常是因為盲孔、粗糙表面和細小縫隙中的空氣不能排出，影響清洗劑的浸潤，產生清洗盲區。應用真空技術后，可使部件表面、縫隙和盲孔內的空氣全部排出，使清洗劑完全浸入工件的每個部位，使工件的各個部位都達到清洗效果。對于構造復雜、盲孔較深的工件，通過兩次以上的抽真空和排氣過程，也可以將空氣全部排出。所以在真空狀態下，清洗效果要比常壓下更好。

3、 降低沸點，使碳氫清洗劑也可以實現氣相清洗。 使用鹵代烴清洗劑的超聲波清洗機，利用鹵代烴清洗劑沸點低的特點，在清洗的最后一步，將清洗劑加熱使之產生純凈的清洗劑蒸汽，用溶液蒸汽對工件進行氣相清洗，使溶解在清洗溶液中的油污不會殘留在工件表面。由于碳氫清洗劑的沸點高于閃點，在常壓狀態下不可能對工件進行蒸汽清洗。真空清洗干燥機利用液體在真空狀態下沸點降低的原理，通過對密封的清洗槽抽真空，使碳氫溶劑的沸點大大降低，只需將碳氫清洗劑加熱到 80℃左右，就可使其沸騰，實現氣相清洗。
4、利用真空突沸效應，提高干燥速度。 由于碳氫清洗劑的沸點都在 140℃以上，在常溫常壓下徹底揮發一般需要一小時左右。這樣的干燥速度肯定不能滿足工藝清洗的節拍要求。而用加熱烘干的方法又容易產生火險，這也是碳氫清洗劑在中國未得到廣泛應用的主要原因之一。真空清洗干燥機一般是將蒸汽清洗與真空干燥在一個槽中進行，在對工件進行蒸汽清洗的同時使工件溫度升高，然后使干燥槽迅速進入更高的真空狀態，工件表面的清洗液會突然沸騰（真空突沸效應）而迅速揮發干凈。這樣可以將工件的干燥時間降低到 1 分鐘以內。
5、 真空蒸餾，使碳氫清洗劑再生重復使用。清洗劑的蒸餾再生，就是利用清洗劑與污垢之間的沸點差，將溶有油污的清洗劑加熱到清洗劑的沸點以上而控制在油污的沸點以下，使清洗劑汽化，然后通過冷凝裝置使之重新凝結成純凈的清洗劑，而沸點較高的油污和機械雜質則留在蒸餾罐的底部。鹵代烴清洗劑由于沸點低且不可燃，蒸餾再生相對容易，所以，許多鹵代烴清洗劑都附帶有蒸餾再生裝置。而碳氫清洗劑由于沸點高而閃點較低，在常壓下蒸餾再生是不可能的。真空清洗干燥機的蒸餾再生裝置在高真空下使碳氫清洗劑的沸點降低到 80℃，使清洗槽中溶解了油污的清洗溶液不斷地抽入蒸餾裝置，在真空中加熱蒸發，再經過冷凝成為清潔溶劑回到清洗槽中，使清洗液始終保持清潔狀態。油污則留在蒸餾裝置底部，定期排出。
6、隔絕氧氣，使碳氫清洗劑失去燃燒的條件。絕大多數碳氫清洗劑閃點都在 50℃左右，在我國《常用危險化學品的分類及標志》（GB13690-92）中屬于高閃點易燃液體。雖然閃點較高，但在高溫或有助燃物（如紙和棉絮）的情況下仍有燃燒危險。因此控制火險成為其推廣使用必須解決的問題。燃燒需要有可燃物、溫度和氧氣三個必要條件，只要缺少一項，燃燒就不可能發生。在真空狀態下氧氣含量極低，在清洗、干燥和蒸餾再生的過程中，既使碳氫清洗劑的溫度達到閃點以上，由于沒有氧氣，失去了燃燒的一個必要條件，碳氫清洗劑也不會燃燒，從而保證了使用安全。