防雨膜的原理主要涉及到兩個方面：
汽車後視鏡防雨膜的工作原理是利用納米科技，通過改變水的形狀，使其成為球形，然後自然滾落，達到防水的效果。這是因為納米科技能夠減小水的表面張力，使其更容易形成球形，從而減少對後視鏡的干擾。
擋風玻璃防雨膜則採用先進矽膠技術的橡膠貼在擋風玻璃上，這層疏水防雨膜能夠將雨滴轉化為球形珠狀水珠，這些球狀水珠非常容易被雨刮清除，或直接在空氣中消失，從而降低雨滴對視線的干擾。
在撕除防雨膜的過程中，主要利用了熱力學原理，通過加熱使防雨膜軟化，降低其粘附力。這是因為熱能會使分子運動加快，間距變大，從而使材料軟化，粘附力下降。