Oddzielacz cyklonowy wykorzystuje siłę bezwładności zwaną siłą odśrodkową, która zazwyczaj przesuwa powietrze wypełnione brudem i pyłem przez pionowy cylinder z dnem w kształcie stożka. Powietrze porusza się bardzo szybko, gdy wchodzi do komory w górnej części cylindra, tworząc mini tornado.
Cząsteczki kurzu i brudu, które dostają się do cyklonu, są cięższe niż powietrze, które je otacza. Z tego powodu potrzebna jest większa siła, aby gruzy stale poruszały się ruchem okrężnym, chociaż siła powietrza znajdującego się w komorze nie jest tak duża. Gdy powietrze nadal wiruje, cięższe cząstki brudu i kurzu zaczynają się oddzielać od innych zanieczyszczeń i przesuwać się w kierunku ścian komory, przesuwając się na spód pojemnika na kurz.
Czyste powietrze, które znajduje się w dolnej części cyklonu, zaczyna zmieniać kierunek, gdy porusza się w górę do środka cylindra pojemnika. Stamtąd czyste powietrze przemieszcza się do rury wydechowej lub wylotu, który zwykle jest przymocowany do filtra, który łapie drobne cząstki zanieczyszczeń, które pozostają w powietrzu. Separatory cyklonowe służą również do usuwania zanieczyszczeń z powietrza, gazu i wody.
Istnieje wiele różnych separatorów cyklonowych, które są używane do wykonywania tych zadań, które generalnie działają w ten sam sposób, oddzielając większe cząstki zanieczyszczeń od powietrza lub innych substancji. Należą do nich separatory tłuszczu cyklonowego, poziomy odpylacze, wielostopniowe separatory cyklonowe, separatory wtórnego przepływu powietrza i separatory hydrocyklonowe.
