低溫等離子廢氣凈化器一階段：廢氣激發，解離和激活。 當施加的電壓達到氣體的放電電壓時，氣體被分解以產生電子，離子，原子和自由基的混合物，并且發生高能粒子與氣體分子（原子）之間的非彈性碰撞。 將發生一系列過程，例如喚醒，解離，電離等，以將能量轉化為在低溫下激活氣體的土壤狀態分子（原子）的內部能量。

二階段：活化廢氣的催化氧化和分解。 用高能量照射稀有金屬氧化物，并且活化的廢氣在金屬氧化物的表面上被氧化。 在產生水和二氧化碳時，廢氣中的氧與廢氣反應，并且廢氣被凈化。

電子先從電場獲得能量，通過激發或電離將能量轉移到分子或原子中去，獲得能量的分子或原子被激發，同時有部分分子被電離，從而成為活性基團；之后這些活性基團與分子或原子、活性基團與活性基團之間相互碰撞后生成穩定產物和熱。另外，高能電子也能被鹵素和氧氣等電子親和力較強的物質俘獲，成為負離子。這類負離子具有很好的化學活性，在化學反應中起著重要的作用。

低溫等離子廢氣凈化器主要采用脈沖高頻高壓等離子體電源和雙介質齒板放電裝置，頂部放電形式產生高濃度離子。等離子體是一種聚集態物質，其所擁有的電子能在毫秒級的時間內，瞬間擊穿空氣和廢氣分子，發生一系列分化裂解反應，產生高濃度、高強度的活性自由基和各種電子、離子等，在與機廢氣中的分子碰撞時會發生一系列基元物化反應，并在反應過程中產生多種活性自由基和生態氧，即臭氧分解而產生的原子氧。