过滤材料捕集过滤粉尘粒子的机理主要有五种：惯性碰撞、布朗扩散、lan截效应、重力效应和静电效应。
l惯性碰撞
由于纤维排列复杂，所以气流在纤维层内穿过时，其流线要屡经激烈的拐弯。运动的物体都具有惯性，对于尺寸和质量较大的粒子，受到惯性力的作用影响很大。当流体在过滤材料纤维前,流线发生弯曲时，粉尘粒子很容易由于惯性脱离流线而与纤维发生碰撞，或反弹回流线或被粘附捕集。
2布朗扩散
由于气体分子热运动对微粒的碰撞使而产生的微粒的布朗运动。由于这种布朗运动，那些较小粒子随流体流动的轨迹与流线不一致。粒子的尺寸越小，布朗运动的强度越大，在常温下，0.1μm的微粒每秒钟扩散距离可达到17μm，这使粒子有更大的机会接触并沉积到纤维表面。但直径大于0.5μm的粒子布朗运动会减弱许多，不能单靠布朗运动使其离开流线而碰撞到纤维的表面。布朗扩散而造成粒子的过滤效率与粒子的在流体中的状态密切相关，如粒子扩散率、粒子扩散系数。实验研究中得到，布朗扩散过滤效率会随着密实度和粒子扩散率的加大而加大，而当流体流速加大和纤维直径加大时反而降低。
3lan截效应
在纤维层内纤维错综复杂地排列形成无数的网格。当某尺寸的微粒沿流线刚好运动到纤维表面附近时，假如从流线到纤维表面的距离等于或小于微粒的半径，微粒在纤维表面沉积下来，这种作用称为lan截效应，同时筛子效应也是lan截效应的一种，或被单独称为过滤效应。当微粒的尺寸大于纤维的网眼时，微粒不能穿透纤维层。
4重力效应
微粒通过纤维层时，在重力作用下发生脱离流线的位移，也是因重力而沉积在纤维上。由于气流通过纤维过滤器的时间特别是通过过滤纸过滤器的时间远小于1s，因而对于直径小于0.5μm的微粒，当它还没有沉降到纤维上时已通过了纤维层，所以重力沉降完全可以忽略不计。
5静电效应
由于摩擦，可能使纤维和微粒都可能带上电荷，或者在生产过程中使纤维带电，从而产生吸引微粒的静电效应。但是若是摩擦带电，则这种电荷既不能长时间存在，电场强度也弱，产生的吸引力很小，可以忽略不计。