除氧水箱的工作原理主要基於熱力除氧和化學除氧的方法。熱力除氧通過將水加熱至沸騰狀態，使水中的氧氣因溶解度降低而逸出。在除氧器中，水分散為水滴，通入蒸汽，將水加熱到飽和溫度，依靠蒸汽變相降低水錶面的溶解氣體分壓，根據亨利定律，使水中的氣體解析出來，並隨餘氣排出除氧。化學除氧則利用某些化學物質與水中的氧氣發生化學反應，從而去除水中的氧氣。常用的化學物質有聯氨、丙酮等。
此外，除氧水箱的結構和功能也對其工作效果有重要影響。除氧水箱通常由上下兩個部分組成，上部是氧氣入口，下部是水口和排氣口。除氧水箱中的氧氣會在除氣板上形成小氣泡，然後通過排氣口排出。除氧水箱的作用是去除水中的氧氣，以防止金屬部件腐蝕和氣泡形成，保證汽車冷卻系統的正常運轉。
以上是除氧水箱的基本工作原理，但其具體工作方式可能因不同套用場景和需求而有所不同。