电捕焦油器高压直流电源产生的负高压，接入电晕极(阴极)；它与沉淀极(阳极)之间产生电场，电场强度超过一定极限后在阴阳两极间即产生电晕放电。此时流经电场区的气体发生电离，产生大量的离子和电子，周围可见强烈的电磁风声，光线暗时可见紫兰色电晕。通过电场的煤气中的焦油、粉尘、水雾等粒子三要子或电子结合而荷电，在电场力的佳角下向两极运动。由于电子质量小，运动速度快，空间分广。所以主要是荷负电的粒子向沉淀极运动到达沉淀极板中和后，依靠残存的静电引力和分子间凝聚力首先吸附于沉淀极，而后靠自身重力沿极板下落，通过焦油出口排出。
电捕焦油器结构工作原理视频可见效果对比。含焦油雾滴的焦炉煤气从电捕焦油器下部进入正六角边蜂窝管，从电捕焦油器上部出来。蜂窝管设置为高压非匀场电场，蜂窝管为正极(又称为沉淀极)，蜂窝管中心设有导线(不锈钢丝)为负极(又称为电晕极)，煤气分子在高压电场的作用下发生电离，在电晕极周围发生急剧碰撞，产生大量正、负离子，在电晕极以外只有负离子，因而是捕焦油器内部大部分空间内焦油雾滴变为带负电子的质点，向沉淀极移动，由于管壁与设备外壳接地，带负电荷的焦油质点到达管壁后放电沉淀于管壁上并集聚器底排出，从而达到除去煤气中焦油雾滴的目的。