蒸汽吹灰器的工作原理主要基於利用高溫高壓蒸汽通過旋轉噴頭高速噴出，產生強大的衝擊力來吹除受熱面上的積灰。具體來說，當蒸汽的衝擊力超過菸灰顆粒的附著力時，菸灰顆粒便會脫落，大部分顆粒隨煙氣被帶走，而少量較大的顆粒或灰塊可能落在灰斗或煙道上，最終通過除渣系統被運出鍋爐。
在工作過程中，蒸汽通過管道流入吹管內部，形成高速氣流。這個高速氣流在鍋爐內部衝擊波的作用下將塵垢吹散，並通過排氣口排出鍋爐，以達到清潔的目的。此外，蒸汽吹灰器還可以與一定量的高壓空氣混合，形成的高速氣流通過內壁噴頭噴射到管道內壁上，清除灰塵、鏽蝕物、污垢和碎屑等沉積物。
相比之下，蒸汽吹灰的原理還涉及到蒸汽膨脹產生的高速氣流衝擊和冷卻灰渣，使得高溫灰渣在冷卻熱應力的作用下碎裂並脫落。這種方法對高溫灰渣和迎風面浮灰有良好的清除作用，適用於過熱器、前置和後置蒸發器的清灰。