机油滤清器的工作原理一般按杂质过滤方法分为三种：机械分离、离心分离和磁性吸附。
机油滤清器机械分离
按其作用形式可分为纯机械分离、架空分离和吸附分离等三种。
纯机械分离常见的有滤网过滤，即以一定孔径滤材过滤机械杂质和油泥，粒径大于滤孔的杂质被滤清器滤材阻拦而过滤掉。
架空分离是指有n个小粒子附着于滤孔内壁上，粒子并逐渐增多，使滤孔逐渐变小，形成架空现象，使过滤出来的粒子尺寸小于滤孔尺寸。由于机油中粒子形状多数是不规则的，所以架空现象易于形成。另外对于机油中的胶性物质，常粘附在滤材表面或滤孔内壁形成吸附。
而真实的机油滤清器过滤情况，一般来说不是单一原理的作用，而可能是上述几种的组合。
机油滤清器离心分离
机油通过一个高速旋转的转子，使油中杂质受离心力作用被甩向转子内壁，从而从机油中分离出来。
机油滤清器磁性吸附
利用永久磁铁的磁性力，将机油中的铁质粒子吸附，不让它们在机油润滑系统中来回循环，危害发动机零部件，达到滤清器过滤效果。
