等離子清洗機采用氣體作為清洗介質，正常情況下去除的微粒被氣流帶走，無殘留，避免了液體清洗介質清洗帶來的二次污染。被清除的沾污可能有：有機物、環氧樹脂、光刻膠、焊料、金屬鹽、氧化物等。對應不同的污染物，應采用不同的清洗工藝，一般來說，根據選擇的工藝氣體不同其清洗的污染物類別也有很大的區別，有的氣體是用來清洗有機物，有的氣體是用來清洗氧化物，具體應用舉例如下：

氧氣等離子清洗有機物示意圖

有機物+O₂→CO₂+H₂O

氧氣通過與表面的有機物發生氧化反應來清潔材料表面。清洗過程中，活潑的氧自由基與碳氫化合物發生反應，產生的二氧化碳、一氧化碳和水等隨氣流揮發排出。

氫氣等離子還原氧化物示意圖

H₂+非揮發性金屬氧化物→金屬+H₂O

氫氣通過與表面的氧化物發生還原反應來清潔材料表面。出于安全性考慮，建議使用 氬 / 氫混合氣，其中氫氣含量不超過 6% 。