轉筒真空過濾機的工作原理如下：
1、用過濾介質把容器分隔為上、下腔即構成簡單的過濾器。懸浮液加入上腔，在壓力作用下通過過濾介質進入下腔成為濾液，固體顆粒被截留在過濾介質表面形成濾渣（或稱濾餅）。 過濾過程中過濾介質表面積存的濾渣層逐漸加厚，液體通過濾渣層的阻力隨之增高，過濾速度減小。當濾室充滿濾渣或過濾速度太小時，停止過濾，清除濾渣，使過濾介質再生，以完成一次過濾循環。    
2、液體通過濾渣層和過濾介質必須克服阻力，因此在過濾介質的兩側必須有壓力差，這是實現過濾的推動力。增大壓力差可以加速過濾，但受壓后變形的顆粒在大壓力差時易堵塞過濾介質孔隙，過濾反而減慢。    
3、懸浮液過濾有濾渣層過濾、深層過濾和篩濾 3種方式。①濾渣層過濾：過濾初期過濾介質只能截留大的固體顆粒，小顆粒隨濾液穿過過濾介質。在形成初始濾渣層后，濾渣層對過濾起主要作用，這時大、小顆粒均被截留，例如板框壓濾機的過濾。②深層過濾：過濾介質較厚，懸浮液中含固體顆粒較少，且顆粒小于過濾介質的孔道。過濾時，顆粒進入后被吸附在孔道內，例如多孔塑料管過濾器、砂濾器的過濾。③篩濾：過濾截留的固體顆粒都大于過濾介質的孔隙，過濾介質內部不吸附固體顆粒，例如轉筒式過濾篩濾去污水中的粗粒雜質。在實際的過濾過程中，三種方式常常是同時或相繼出現。