布袋除塵器主要是采用除塵濾袋對含塵氣體進行過濾，使粉塵阻留在濾袋上，以達到除塵的目的。過濾的過程分兩個階段：首先是含塵氣體通過干凈濾袋，這時起過濾作用的主要是纖維；其次，當阻留的粉塵量不斷增加，一部分粉塵嵌入到濾袋的內部，一部分覆蓋在表面上形成一層粉塵層，在這一階段中，含塵氣體的過濾，主要是依靠粉塵層進行的，這時粉塵層起著比濾料更為重要的作用。這兩個不同階段，對效率及阻力的考慮都有所不同。對于工業用袋式除塵器，除塵的過程主要是在二階段進行的。
對于干凈濾袋除塵效率低，隨著濾袋上阻留的粉塵量越多，除塵效率也不斷增加。但同時阻力達到一定程度時，需要進行清灰，清灰后阻力下降。由于濾袋表面仍保留一部分粉塵，故阻力和效率都不會回復到原始狀態。清灰后效率下降的多少與清灰是否干凈和濾料的種類有關。一般來說，積塵后各種濾料的除塵效率相差不很大，但對于潔凈濾袋或清灰后的濾袋，薄濾袋的除塵效率明顯降低。
布袋除塵器的性能在很大程度上取決于過濾風速的大小，風速過高會使沉積于濾料上的粉塵層壓實，阻力急劇增加。由于濾料兩側的壓差增加，使粉塵顆粒滲入到濾料內部，甚至透過濾料，致使出口含塵濃度增加。這種現象在濾料剛清完灰后情況更為明顯，過濾風速高時，還會導致濾料上迅速形成粉塵層，引起過于頻繁的清灰。
在低過濾風速的情況下，阻力低、效率高。然而需要過大的設備，占地面積也大。因此，過濾風速的選擇要綜合粉塵的性質（粒度大小、含塵濃度等）、濾料種類、清灰方法等因素來確定。
影響除塵效率的主要因素
如前所述，布袋除塵器是一種效率高的除塵設備。在許多情況下其平均除塵效率能超過99.9，一般都能滿足于這樣的效率，因而對影響袋式除塵器性能的因素缺乏細致的研究。近年來，世界各國日益重視環境污染問題，有些國家對工業含塵氣體排放濃度做了嚴格限定，因此才開始感到有必要深入了解決定除塵效率的諸因素。
定性地說，影響除塵效率的主要因素包括：
粉塵性質—粒度分布、密度、形狀系數和靜電荷等；
織物性質—纖維及紗線粗細、織物厚度、孔隙率和表面處理等；
運行參數—過濾速度、對氣流的阻力、氣體溫度和濕度及清灰頻率等。
除塵器濾袋過濾理論：
設濾料充填率為β，纖維直徑為2a，過濾層迎風面積為A，層厚為H，氣溶膠進入纖維層前的速度為υ0；在如圖2—5所示的濾料中取微元體，厚為dh。粒子在此微元體內的濃度為c，單一纖維各過濾效應的綜合收集效率為η1，已沉積的靜止單個粒子對后續運動的粒子的綜合收集效率為η2；W為已捕集的粒子數。λ2為粒子考慮粒子多分散性、非球形及相互影響的修正系數，當無試驗數據時，取λ2=1。在面積為A的微元體dh內，纖維總長為L=βAdh/πa2,則粒子在單位時間內在微元體纖維上的沉降量為2aυLcη1=2acη1υβAdh/πa2