除水器的原理主要分為機械式和化學式兩類。
機械式除水器通過濾網或濾芯等物理方法去除水中的雜質，如懸浮顆粒、泥沙、細菌和病毒等，實現水質的淨化。化學式除水器則是在機械除水的基礎上添加化學藥劑（如活性炭、離子交換樹脂等），通過化學反應去除水中的異味、色澤、重金屬等有害物質。
具體原理如下：
機械式除水。通過具有適當孔徑的濾網或濾芯，利用材質的均勻性攔截水中的雜質，達到淨化的目的。
化學式除水。在機械除水的基礎上，通過添加如活性炭、離子交換樹脂等化學藥劑，與水中的有害物質發生化學反應，從而去除這些物質。
此外，還有其他類型的除水器，如氣水分離器，其工作原理是通過離心向下傾斜式運動，使夾帶的水分因速度降低而被分離出來。還有使用反滲透原理的純水機，該過程通過施加大於滲透壓的壓力，使溶劑（如水）從濃溶液向稀溶液流動，從而達到除水或純化效果。