旋風除塵器加設旁路后其工作原理是含塵氣體從   處切向進入，氣流在獲得旋轉運動的同時，氣流上、下分開形成雙旋蝸運動，粉塵在雙旋蝸分界處產生強烈的分離作用，較粗的粉塵顆粒隨下旋蝸氣流分至外壁，其中部分粉塵由旁路分離室中部洞口引出，余下的粉塵由向下氣流帶人灰斗。上旋蝸氣流對細顆粒粉塵有聚集作用，從而提高除塵效率。這部分較細的粉塵顆粒，由上旋蝸氣流帶向上部，在頂蓋下形成強烈旋轉的上粉塵環，并與上旋蝸氣流一起進入旁路分離室上部洞口，經回風口引入錐體內與內部氣流匯合，凈化后的氣體由排氣管排出，分離出的粉塵進入料斗。
多管旋風除塵器：含塵氣體由總進氣管進入氣體分布室，隨后進入陶瓷旋風體和導流片之間的環形空隙。導流片使氣體由直線運動變為圓周運動，旋轉氣流的絕大部分沿旋風體自圓筒體呈螺旋形向下，朝錐體流動，含塵氣體在旋轉過程中產生離心力，將密度大于氣體的塵粒甩向筒壁。塵粒在與筒壁接觸，便失去慣性力而靠入口速度的動量和向下的重力沿壁面向下落入排灰口進入總灰斗。旋轉下降的外旋氣流到達錐體下端位時，因圓錐體的收縮即以同樣的旋轉方向在旋風管軸線方向由下而上繼續做螺旋形流動(凈氣)，經過陶瓷旋風體排氣管進入排氣室，由總排氣口排出。