脉冲袋式除尘器的表层过滤原理非常简单，即采用孔径比所需捕集颗粒粒径小的薄层过滤介质来捕集颗粒。表层过滤介质属于编织的单层结构，因此，过滤介质的孔径比所需捕集的粉尘粒径要小，但是当空气携带粉尘通过过滤介质时，粉尘颗粒容易在过滤介质的小孔上搭桥，从而使过滤介质的孔径变小，随后捕集的粉尘量增加，过滤介质表面的粉饼起到过滤介质的作用，而过滤介质本身仅仅充当粉饼的支架，粉饼的均匀孔径比所需捕集的粉尘粒径小，因而可将混合气流中的粉尘捕集下来。
“表层过滤”即因粉尘微粒被收集在逐渐增厚的粉饼外表面上而得名。除尘器过滤介质通常是棉布，也可以是纸张、有孔金属膜或砂层。当混合气畅通流畅过过滤介质时，其中的粉尘沉积在过滤介质表面上形成滤饼，此时，真正起过滤作用的是滤饼（又称初粘层）。在表层过滤中，混合气畅通流畅过过滤介质的均匀速率称为表观速率。它对除尘器的除尘机能、袋除尘器结构及运行经济性十分重要。假如表观速率低，则除尘效率高，但假如表观速率太低，则所需的过滤面积过大，增加了袋子的数量和尺寸。假如表观速率较高，则除尘器结构紧凑，造价较低。
