Կերամիկական թաղանթային ֆիլտրի աշխատանքի սկզբունքը հիմնականում հիմնված է կերամիկական թաղանթների միկրոծակոտկեն կառուցվածքի վրա: Երբ ֆիլտրվող հեղուկ նյութը անցնում է որոշակի ճնշման միջով, հեղուկ նյութի տարբեր բաղադրիչները կկտրվեն կերամիկական թաղանթի մակերևույթի մի կողմից, մինչդեռ թափանցիկ հեղուկը կներթափանցի թաղանթի մակերեսի մյուս կողմը՝ դրանով իսկ հասնելով հեղուկի տարանջատման։ և ֆիլտրում: Կերամիկական թաղանթը կազմված է կերամիկական անթիվ անկանոն փոքր քարերից, որոնք նման են կերամիկական մասնիկներին, որոնք ծակոտիներ են ստեղծում նրանց միջև: Ծակոտիների չափը կազմում է ընդամենը 20-100 նանոմետր, ինչը թույլ է տալիս արդյունավետորեն առանձնացնել տարբեր մոլեկուլային չափերի նյութերը:

Կերամիկական թաղանթային ֆիլտրման համակարգում սովորաբար կա ռոտոր, որը բաղկացած է կերամիկական ֆիլտրի թիթեղների մի քանի խմբերից, ինչպես նաև այնպիսի բաղադրիչներից, ինչպիսիք են բաշխիչ գլխիկը, խառնիչը, քերիչը և այլն: տանկի մեջ ցեխի հեղուկ մակարդակը, որը ձևավորում է պինդ մասնիկների կուտակման շերտ: Երբ ֆիլտրի ափսեը թողնում է ցեխի հեղուկի մակարդակը, պինդ մասնիկները կձևավորեն ֆիլտրի տորթ և կշարունակեն ջրազրկվել վակուումի տակ՝ հետագայում չորացնելով ֆիլտրի տորթը: Այնուհետև, ռոտորը կպտտվի դեպի այն վայրը, որը հագեցած է քերիչով, որպեսզի հեռացնի ֆիլտրի տորթը և կտեղափոխվի ժապավենի փոխակրիչով դեպի ցանկալի վայր: