Máy lọc không khí có thể được phân loại thành ba loại dựa trên nguyên tắc hoạt động của chúng: thụ động, chủ động và lai (chủ động/thụ động).
Theo công nghệ loại bỏ hạt vật chất, máy lọc không khí chủ yếu sử dụng bộ lọc cơ học, bộ lọc tĩnh điện, kết tủa tĩnh điện-điện áp cao, công nghệ ion âm và công nghệ plasma.
Lọc cơ học: Thường thu giữ các hạt thông qua bốn phương pháp: đánh chặn trực tiếp, tác động quán tính, khuếch tán Brown và hiệu ứng sàng. Nó có hiệu quả trong việc thu thập các hạt mịn nhưng có sức cản không khí cao. Để đạt được hiệu quả lọc cao, bộ lọc cần có điện trở đáng kể và kích thước bộ lọc dày đặc làm giảm tuổi thọ của bộ lọc, đòi hỏi phải thay thế thường xuyên.
Kết tủa tĩnh điện điện áp cao-: Phương pháp này sử dụng trường tĩnh điện điện áp cao- để ion hóa khí, khiến các hạt bụi tích điện và bám vào các điện cực. Mặc dù nó có sức cản không khí thấp nhưng kém hiệu quả trong việc thu giữ các hạt và sợi lớn hơn, có thể gây phóng điện, đồng thời tốn-thời gian và khó làm sạch. Nó cũng có xu hướng tạo ra ozone, dẫn đến ô nhiễm thứ cấp.
Kết tủa tĩnh điện có điện áp cao-là phương pháp đảm bảo đủ luồng không khí đồng thời hấp thụ các hạt mịn một cách hiệu quả. Phương pháp này liên quan đến việc sử dụng điện áp cao để tích điện cho các hạt trước khi chúng đi qua phần tử lọc, khiến chúng "dễ dàng bị hấp phụ" vào phần tử lọc dưới tác động của điện.
Thiết bị lọc bụi tĩnh điện có điện áp cao-ban đầu đặt một điện áp cao vào hai điện cực, sạc các hạt bụi đi qua trong quá trình phóng điện. Hầu hết các hạt bụi đều trung tính hoặc tích điện yếu nên lõi lọc chỉ có thể lọc được những hạt bụi có kích thước lớn hơn kích thước mắt lưới. Tuy nhiên, việc giảm kích thước mắt lưới của phần tử lọc sẽ gây tắc nghẽn. Bộ lọc tĩnh điện có điện áp cao- tích điện cho các hạt bụi, khiến chúng bám vào phần tử lọc được tích điện vĩnh viễn, được xử lý đặc biệt. Do đó, ngay cả khi kích thước mắt lưới của phần tử lọc tương đối lớn (thô) thì nó vẫn có thể hút bụi hiệu quả.
Bộ lọc tĩnh điện, so với bộ lọc cơ học, chỉ có hiệu quả trong việc loại bỏ các hạt lớn hơn 10 micromet. Khi kích thước hạt giảm xuống còn 5 micromet, 2 micromet hoặc thậm chí dưới micromet, hệ thống lọc cơ học hiệu quả cao sẽ trở nên đắt tiền hơn và sức cản không khí tăng lên đáng kể. Lọc không khí tĩnh điện đạt được hiệu quả thu giữ cao với mức tiêu thụ năng lượng thấp, đồng thời sở hữu lợi thế về lực cản không khí thấp khi loại bỏ bụi tĩnh điện. Tuy nhiên, nó không yêu cầu điện áp bên ngoài hàng chục nghìn volt, do đó ngăn cản việc tạo ra ozone. Hơn nữa, thành phần polypropylen của nó giúp dễ dàng xử lý.
Lọc bụi tĩnh điện có thể lọc bụi, khói và vi khuẩn nhỏ hơn tế bào, ngăn ngừa các bệnh như ung thư phổi, phổi, gan. Các hạt có hại nhất trong không khí là những hạt nhỏ hơn 2,5 micromet, vì chúng có thể xâm nhập vào tế bào và đi vào máu. Máy lọc không khí thông thường sử dụng giấy lọc để lọc bụi, dễ làm tắc các lỗ lọc. Điều này không những không khử được bụi mà còn dễ gây ô nhiễm thứ cấp.
Khử trùng bằng tĩnh điện sử dụng trường tĩnh điện có điện áp cao-khoảng 6000 vôn để tiêu diệt ngay lập tức và hoàn toàn vi khuẩn và vi rút bám trên bụi, ngăn ngừa cảm lạnh, bệnh truyền nhiễm và các bệnh khác. Cơ chế khử trùng của nó liên quan đến việc phá vỡ bốn chuỗi polypeptide của protein vỏ vi khuẩn và gây tổn hại RNA.