高速旋杯式静电喷涂的工作原理是将被涂工件接地作为阳极，静电喷枪（旋杯）接负高压电（-50～-120kV）作为阴极，旋杯采用空气透平驱动，空载时转速可达60000r/min，带负荷工作时转速可达30000～40000r/min。当涂料送到高速旋转的旋杯上时，由于旋杯的离心作用，涂料在旋杯内面伸展成为薄膜，并获得巨大的加速度向旋杯边缘运动，在离心力及强电场的双重作用下破碎为极细的带电荷的雾滴，向极性相反的被涂工件运动，沉积于被涂工件表面，形成均匀的涂膜。
液体的雾化过程实质上就是通过某种方法将具有一定体积的液体破碎，使之成为由许多微粒组成的液滴群。液体的雾化过程是外力与液体的表面张力和粘性力之间相互作用的过程。液体的表面张力试图使液体保持球形，使液滴具有最小表面能；液体的粘性力则试图保持液体原有的形状，阻碍液体的变形。当外力作用足以克服表面张力和液体粘性力时，液体就会破碎成许多液滴。而这些初始破碎的液滴是不稳定的，在与周围气流的相互作用下，又会发生二次雾化，进而破碎成更小的液体微粒。高速旋杯式静电喷涂雾化过程，既有在巨大离心力作用下的离心雾化，还有在强静电场下的静电雾化。
