水翼船的原理是利用水翼產生升力，將船體托舉或半托舉出水面，從而減小水的阻力，提高航行速度。具體來說，水翼船的船身底部裝有水翼，當船在高速航行時，水翼上表面凸起，水流速度大，壓強小，而下表面的水流速度小，壓強大，因此產生向上的升力。這樣，船體被逐漸抬高，直至完全或部分地離開水面，從而極大地減少了船體在水中前進時形成的興波阻力和摩擦阻力，使船能夠高速航行。
水翼船在高速航行時，只有水翼、推進裝置等部分浸沒在水中，從而大大減少了水的阻力，提高了航行速度。同時，水翼船具有速度快、航行平穩的優點，但由於水翼的製造工藝複雜且控制系統也很複雜，所以一般不適合在淺水航道航行。