潛水曝氣機由潛水泵、射流器、散流器、吸氣管和軟管五部分組成，如下圖所示。在傳統射流機理基礎上融合了先進的散流技術，采用射流曝氣方式。運行時，水泵葉輪在潛水電機帶動下高速旋轉，將泥水混合物推入射流器形成射流，在射流周圍產生負壓區，將空氣通過吸氣管吸入射流噴嘴負壓區，在射流器的喉管內進行氣、水、泥充分混合，又通過射流器的擴散管將射流的動能逐步轉變成壓能后進入散流器。在散流器內，氣、水、泥混合物進一步混合，迫使氣體繼續剪切、粉碎并乳化，保證絕大部分氧充分溶解于水中。
　　
　　同時，在射流流體壓力的作用下，射流攜帶氧分子和微小氣泡，從散流器的噴嘴中傾斜向下噴出、擴散，形成對水體和對生化池底部污泥沖擊、攪拌后，由池底緩緩上升至水面，微氣泡在水中停留時間一般長達30秒以上，使空氣中的氧充分被溶解和吸收，提高了氧轉移效率和充氧能力。
　　
　　本設備能使泥水與空氣在射流器內產生較高的負壓和強烈的紊動、攪拌、剪切，促使液膜與氣膜高頻振蕩，使氣泡直徑大幅度減小，氣泡數目增多，增大氣泡的比表面積，同時也使氣液膜變薄，能極大地降低傳質阻力，使氧分子更好地從氣相轉移到液相。
　　
　　射流在高速前進過程中，在分散器內高速旋轉的作用下，具有較高的角速度，使射流具有較強的穿透力，使微小氣泡在水中行程遠，增強攪拌、推流與增氧能力。
　　
　　攪拌充分
　　
　　高速旋轉的氣、水、泥混合物（即活性污泥）穿透力強，使氧在水中轉移效率高，同時達到良好的攪拌效果，可保證活性污泥混合均勻，保持活性污泥呈懸浮狀態。同時，由于攪拌混合推流作用強烈，提高了曝氣池的容積利用率。
　　
　　運轉無噪音
　　
　　本設備設計為水下運轉方式，無噪音，改善了工作環境，可布置在生活小區的污水處理設施中。
　　
　　系統簡單、性能可靠
　　
　　本設備無需鼓風曝氣法中的風機房和復雜的空氣管路系統，系統簡單，無堵塞現象，無需空氣過濾裝置，運轉穩定。射流器和散流器均采用耐腐蝕的高密度聚乙烯工程塑料制造，潛水泵采用機械密封，運行可靠。
　　
　　易安裝、少維護
　　
　　本設備可根據曝氣池結構特點、待處理水的水量、水質指標變化等任意調節空氣量、靈活選擇安裝位置、布置方式、噴射角度、潛水深度等。本設備通常將射流器安裝在散流器上，潛水泵單獨布置，并采用軟管連接，以便水泵吊出維護，避免設備維護時放空池水，同時，搬運、吊裝、拆卸更方便。