高压水射流除锈的机理是将普通自来水通过高压泵加压到数百乃至数千大气压力，然后通过特殊的喷嘴，以极高的速度喷出的一股能量高度集中的水流。这一股一股的水流如同子弹一样具有巨大的打击能量，除去表面的盐、碱、垢等物。
高压水高速喷射到船体表面，钻入到表面油漆和锈蚀部位的微孔中，产生水楔作用，使油漆和锈蚀脱离金属表面。由于这种正向打击和切向楔击的作用，加之水射流的连续性和集束性，达到了传统方法难以实现的均匀粗糙度与光泽。
由于在除锈的过程中除锈空间内保持着一定的真空度，超高压水射流以一定的角度从喷头中喷出冲击在钢板上，使钢板表面产生高温，这样在除锈过程中钢板表面的水滴很快被蒸发，从而达到了利用水除锈而不产生返锈的目的，实现“即除即干”。
