太阳能曝气机在射流流体压力的作用下，射流携带氧分子和微小气泡，从散流器的喷嘴中倾斜向下喷出、扩散，形成对水体和对生化池底部污泥冲击、搅拌后，由池底缓缓上升至水面，微气泡在水中停留时间一般长达30秒以上，使空气中的氧充分被溶解和吸收，提高了氧转移效率和充氧能力。
太阳能曝气机新型涡凹曝气机（曝气头）是通过散气叶轮，将“微气泡”直接注入未经处理的污水中，在混凝剂和絮凝剂的共同作用下，悬浮物发生物理絮凝和化学絮凝，从而形成大的悬浮物絮团，在气泡群的浮升作用下“絮团”浮上液面形成浮渣，利用刮渣机从水中分离；不需要清理喷嘴，不会发生阻塞现象。
太阳能曝气机快速抑制消除水华：通过解层方式，消除水体中溶解氧、温度和盐度的分层，稳定水质。表层高浓度含藻水转移到底部，在低温、无光条件下受到抑制，表层藻类迅速减少，部分被底层浮游生物摄食而消除，可快速消除水华并防止再次发生。