超聲波催化器的作用主要是在原先物料反應的基礎上，通過加入超聲波能使反應速度加快幾十倍或幾百倍：(1)改善催化 劑分散性；(2)促使溶劑深入到固體內部，產生所謂的夾雜反應；(3)超聲波空蝕金屬表面，沖擊波導致金屬晶格的變形和內部應變區的形成，提高金屬的化學反應活性；(4)分散反應物系；(5)沖擊波可能破壞反應物結構；(6)沖擊波和微射流對固體表面(如催化劑)有解吸和清洗作用，可清除表面反應產物或中間物及催化劑表面鈍化層；(7)高溫高壓條件有利于反應物裂解成自由基和二價碳，形成更為活潑的反應物種。

超聲波催化器主要應用：
1、中藥提取，細胞，細菌，病毒組織的破碎/裂解。例如細胞內含物的萃取，抽取蛋白質， 核酸，修剪DNA，RNA等。
2、納米材料技術的研究。
3、物質顆粒的分散、勻質化，以及產品的乳化。例如納米材料的分散。
4、加速溶解，加速化學反應。例如用于化學合成。
5、染色質免疫沉淀技術。
6、超聲波催化誘導化學物質反應。
7、石墨烯分散、剝離、制取
8、其他應用領域。