真空滤油机由进油阀，粗滤器、空气干燥器、油罐、油泵、滤油器、真空泵、控制箱、隔板以及加热器所组成的。它是从底部进入待处理的油与处理后的油进行热交换后，再进入加热器，这样不仅节约了热能，又降低了出油温度，改善了使用性能。由于油罐中的隔板可使油在低真空状态下充分与干燥空气进行接触，来达到理想的除水效果。在真空罐的内下部设有一个油位控制装置，加热器为多组上下排列的管状加热器，油位控制装置的油位信号经配电柜的处理并实时的控制真空罐内油位高低，多组管状加热器也能够提高加热的效率，改善滤油的效果。
真空滤油机设备工作时，油液在内外压差的作用下首先经入口进入加热器进行热交换加热；经加热后的油液继续初滤器，大颗粒杂质被滤除；经初滤器过滤后的油液在压力差作用下继续进入特制个性化的分水器内，因分水器采用了强化亲水疏水技术，改变了油分子和水分子的相互作用力，使油液中的细小水滴加速运动，并聚结成大的水滴从油液中分离析出，沉淀于储水器中被排出；经分水器破乳脱除大量水分后的油液再进入极低气压的真空分离器内，其内利用分子分离技术原理对油液进行变压解析、真空滞留、内急立体蒸发，消除分子间的结合力，使油液中所含的溶解水、溶解气体、游离水、游离气体等快速溃破油膜脱离油分子而析出。