表层过滤的机理非常随意，除尘布袋即采用孔径比所需捕集颗粒粒径小的薄层过滤介质来捕集颗粒。表层过滤介质属于编织的单层构造，因而，即使过滤介质的孔径比所需捕集的粉尘的粒径要小，但是当空气携带粉尘阅历过滤介质时，粉尘颗粒易在过滤介质的小孔上搭桥，从而使过滤介质的孔径变小。随着捕集的粉尘量增长，过滤介质外表的粉饼起到过滤介质的作用，而过滤介质自身仅仅充任粉饼的支架。

粉饼的均匀孔径比所要捕集的粉尘粒径小，因此可将混合气流中的粉尘捕集上去。“表层过滤”即因粉尘微粒被搜集在逐步增厚的粉饼表面面上而得名。过滤介质通常是棉布，也能够是纸张、除尘布袋有孔金属膜或砂层。当混合气流阅历过滤介质时，其中的粉尘堆积在过滤介质外表上构成滤饼，此时，真正起过滤作用的是滤饼（又称初粘层）。在表层过滤中，混合气流阅历过滤介质的均匀速率称为表观速率。它对袋式除尘器的除尘成效、构造及运转经济性非常紧要。假定表观速率低，除尘布袋则除尘效率高，但假定表观速率太低，则所需的过滤面积过大，增长了袋子的数目和尺寸。假定表观速率较高，则除尘器构造紧凑，造价较低。