超声波萃取中药材的优越性源于超声波的特殊物理性质。通过压电换能器产生的快速机械振动波，超声波可减少目标萃取物与样品基体之间的作用力，从而实现固液萃取分离。

（1）加速介质质点运动。超过20 KHz声波频率的超声波在连续介质（例如水）中传播时，根据惠更斯波动原理，在其传播的波阵面上将引起介质质点（包括药材重要效成分的质点）的运动。这种运动加速度巨大，可达重力加速度的二千倍以上。因此，介质质点将超声波能量作用于药材中药效成分质点上，使之获得巨大的加速度和动能，迅速逸出药材基体而游离于水中。

（2）空化作用。超声波在液体介质中传播产生特殊的“空化效应”。这种“空化效应”不断产生无数内部压力达到上千个大气压的微气穴并不断“爆破”，产生微观上的强大冲击波作用在中药材上。这种冲击波使药材成分物质被“轰击”逸出，并使得药材基体被不断剥蚀，不属于植物结构的药效成分不断被分离出来，从而加速植物有效成分的浸出提取。

（3）超声波的振动匀化（Sonication）使样品介质内各点受到的作用一致，从而使整个样品萃取更均匀。