二氧化硫的漂白作用主要是通過其還原性實現的。它能夠與色素分子發生反應，將其還原爲無色物質，從而達到漂白的效果。在漂白過程中，二氧化硫會與水反應生成亞硫酸和硫酸，這些產物可以繼續參與漂白反應。例如，亞硫酸分子可以與氧分子反應，生成硫酸根離子和水分子，從而釋放出二氧化硫分子，繼續參與漂白過程。
此外，二氧化硫的漂白作用還可以通過控制反應條件來實現不同的漂白效果。在酸性條件下，二氧化硫分子更容易與色素分子發生反應，實現更好的漂白效果。而在鹼性條件下，二氧化硫分子會與水反應生成亞硫酸根離子和氫氧根離子，這會減少漂白效果。
二氧化硫的漂白作用是可逆的。例如，當二氧化硫的水溶液與品紅溶液混合時，可以觀察到溶液的紅色褪去變爲無色。加熱後，這些無色物質會分解，使溶液恢復原來的顏色。