Oczyszczacze powietrza ewoluowały w odpowiedzi na reakcje ludzi na alergeny, takie jak pyłki, sierść zwierząt, kurz i zarodniki pleśni. Objawy takie jak kichanie, katar, swędzenie oczu, a nawet poważniejsze konsekwencje, takie jak ataki astmy, są wynikiem obecności antygenów w domu.
Oczyszczacze powietrza usuwają część tych cząstek, zmniejszając w ten sposób reakcje typu alergicznego i inne dolegliwości oddechowe. Ze względu na ich wyjątkowo mały rozmiar alergeny są w stanie przeniknąć przez standardowy worek odkurzacza i rozprowadzić je w powietrzu, gdzie przebywają przez kilka dni. Nawet pojedynczy mikrogram alergenów wystarczy, aby wywołać reakcję alergiczną u większości osób. Inne cząsteczki unoszące się w powietrzu, takie jak bakterie i wirusy, mogą powodować choroby, z których niektóre są śmiertelne. Istnieją dwa popularne typy oczyszczaczy powietrza, które mogą usuwać niektóre lub wszystkie zanieczyszczenia i cząsteczki wywołujące alergię w powietrzu: filtry mechaniczne, najskuteczniejsze są klasyfikowane jako filtry o wysokiej wydajności cząstek stałych HEPA, oraz elektrofiltry. Filtry HEPA są wykonane z bardzo cienkich nici włókna szklanego o średnicy mniejszej niż 1 mikron (mikron to 0,001 mm). Dla porównania, ludzkie włosy mają średnicę około 75 mikronów (0,07 mm). Drobne szklane włókna są splątane i ściśnięte, tworząc matę filtracyjną. Ponieważ poszczególne nici są tak mikroskopijne, większość maty składa się z powietrza. Otwory w macie są bardzo małe, zwykle mniejsze niż 0,5 mikrona.
Spełniające standard HEPA filtry kasetowe będą zbierać cząsteczki o średnicy do 0,3 mikrona (0,0003 mm). Mimo że filtr może mieć szerokość tylko 2,5 mm, składałby się z 2500 warstw nici szklanych. Elektrofiltry wykorzystują siły elektrostatyczne do usuwania cząstek z powietrza. Działają, tworząc chmurę wolnych elektronów, przez które muszą przepływać cząsteczki pyłu. Gdy cząsteczki pyłu przechodzą przez plazmę, stają się naładowane, co ułatwia ich gromadzenie. Ani filtry HEPA, ani elektrofiltry nie mogą usuwać lotnych związków organicznych z powietrza, dlatego też usuwają zapachów. Z tego powodu większość oczyszczaczy powietrza jest wyposażona w filtr wstępny lub końcowy złożony z węgla aktywnego.
