超声清洗的物理机制主要是超声空化，所以要达到良好的清洗效果必须选择适当的声学参数和清洗剂的物理化学性质。
　　声强。声强愈高，空化愈强烈。但声强达到一定值后，空化趋于饱和。声强过大会产生大量气泡增加散射衰减，同时声强增大会增加非线性衰减，而减弱远离声源地方的清洗效果。
　　频率。频率越高空化阈愈高，也就是说要产生声空化，频率愈高，所需要的声强愈大。例如在水中要产生空化，在400kHz时所需要的功率要比在10kHz时大10倍。一般采用的频率范围是20—40kHz。低频空化强度高，适用于大清洗件表面及污物与清洗件表面结合强度高的场合，但不易穿透深孔和表面形状复杂的部件，且噪声大；较高频率虽然空化强度较弱，但噪声小，适用于较复杂表面形状、狭缝及污物与清洗件表面结合力弱的清洗。声场分布。稳定的混响场对清洗有利，如果清洗槽中有驻波声场，则因声压分布不均匀，清洗件得不到均匀的清洗。因此，在可能的条件下，槽的几何形状要选择适合于建立混合声场的形状。除此以外，可以采用双频、多频和扫频工作方式以避免清洗“死区”。
　　清洗液的温度。温度升高液体的表面张力系数和粘滞系数会下降，因而空化阈值下降，使空化易于产生；但由于温升，蒸汽压增大会降低空化强度。水的较佳温度为60摄氏度，不同的清洗剂有不同的最佳温度。
　　粘滞系数。粘滞系数大的液体难于产生空化，而且传播损失也加大，不利于清洗。
　　蒸汽压。蒸汽压低，空化阈高，产生的空泡少，但空泡闭合时产生的冲击力大。反之，蒸汽压高，易于空化，但空化强度下降。
　　表面张力。液体的表面张力大，空化强度高，但不易于产生空化。
　　液体中所含气体的种类。气体的比热容越大，空化强度越高。因此，使用单原子气体，如氦、氖和氩，比使用双原子气体，如氮和氧要好。
　　此外，清洗液不流动时对空化有利，但清洗液不经过滤循环，则污物会重新沉积于清洗件表面，故需流动，但不应流动过快。