超声波产生声空化，产生剧烈内爆的真空气泡，产生冲击波、微射流和强大的剪切力，以及极端的局部温度(~ 5000 K)和压力(~ 1000 atm)。这些极端条件导致了异常高效的混合，产生了液滴尺寸非常小、所有成分之间接触面积巨大的纳米乳液。

中试机超声波声化学设备能够在化学反应的介质中产生一系列接近极端的条件能量不仅能够激发或促进许多化学反应、加快化学反应速度，甚至可以改变许多化学反应的方向产生一些意想不到的效果跟作用。