เมื่อเปรียบเทียบกับหัวฉีดแบบอะตอมไมซ์แบบดั้งเดิม เครื่องฉีดน้ำแบบอัลตราโซนิกมีคุณภาพดีกว่า และเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากกว่าและสะดวกในการใช้งาน
เครื่องฉีดน้ำใช้คลื่นเสียงความถี่สูง (เกินขอบเขตการรับรู้เสียงของมนุษย์) เพื่อสร้างละออง ทรานสดิวเซอร์เซรามิกเพียโซอิเล็กทริกรูปทรงดิสก์รับพลังงานไฟฟ้าความถี่สูงจากเครื่องกำเนิดอัลตราโซนิกย่านความถี่กว้าง และแปลงเป็นการเคลื่อนที่เชิงกลแบบสั่นในความถี่เดียวกัน กระบอกสูบไทเทเนียม 2 อันพร้อมทรานสดิวเซอร์ช่วยเพิ่มแรงสั่นสะเทือนทางกล คลื่นกระแทกที่เกิดจากทรานสดิวเซอร์จะสร้างคลื่นเสียงต่อเนื่องตลอดความยาวของหัวฉีด แอมพลิจูดของคลื่นเสียงจะไปถึงพื้นผิวที่ทำให้เป็นละออง ซึ่งเป็นส่วนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กซึ่งอยู่ที่ด้านหน้าของหัวฉีด โดยทั่วไป หัวฉีดความถี่สูงจะมีขนาดเล็กกว่าและผลิตหยดขนาดเล็ก ในขณะที่หัวฉีดความถี่ต่ำจะมีการไหลน้อยกว่า ของไหลถูกฉีดเข้าสู่พื้นผิวอะตอมผ่านช่องทางขนาดใหญ่ที่ไม่มีสิ่งกีดขวางซึ่งทอดยาวตลอดความยาวของหัวฉีด ของเหลวบนพื้นผิวที่ถูกทำให้เป็นอะตอมจะดูดซับพลังงานการสั่นสะเทือนและถูกทำให้เป็นอะตอม
ตัวหัวฉีดทั่วไปทำจากวัสดุไทเทเนียมที่มีคุณสมบัติกันเสียงดีเยี่ยม มีความต้านทานแรงดึงสูง และทนต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม กล่องป้องกันทำจากสแตนเลส 316 (ไทเทเนียมเป็นอุปกรณ์เสริม)
พลังงานอินพุตใช้เพื่อแยกหัวฉีดอัลตราโซนิกจากอุปกรณ์อัลตราโซนิกอื่น ๆ เช่นเครื่องเชื่อมอัลตราโซนิก, อิมัลซิไฟเออร์อัลตราโซนิก, เครื่องทำความสะอาดอัลตราโซนิก ฯลฯ กำลังการทำงานของอุปกรณ์อัลตราโซนิกเหล่านั้นมักจะอยู่ที่สองสามร้อยกิโลวัตต์หรือสองสามกิโลวัตต์ แต่สำหรับการทำให้เป็นละอองด้วยอัลตราโซนิก ระดับพลังงานอินพุตโดยทั่วไปจะอยู่ที่ 1 ถึง 15 วัตต์
การพ่นละอองคือการใช้เอฟเฟกต์เพียโซอิเล็กทริกในการแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกลความถี่สูง จึงทำให้ของเหลวเป็นละออง ของเหลวถูกทำให้เป็นอนุภาคขนาดไมครอนที่สม่ำเสมอโดยการสั่นความถี่สูงแบบอัลตราโซนิก เมื่อเปรียบเทียบกับหัวฉีดแรงดันแบบเดิม การฉีดพ่นด้วยอัลตราโซนิกจะทำให้ได้การเคลือบฟิล์มที่สม่ำเสมอ ทินเนอร์ และควบคุมได้มากกว่า ซึ่งมีโอกาสน้อยที่จะอุดตันหัวฉีด เนื่องจากหัวฉีดอัลตราโซนิกต้องการปริมาณอากาศ kPa เพียงเล็กน้อยเท่านั้น จึงแทบไม่มีการกระเด็นในระหว่างกระบวนการพ่น ดังนั้นอัตราการใช้สีจึงสูงถึง 90%
การพ่นละอองเป็นเทคนิคที่ประสบความสำเร็จในการลงสีเคลือบบางประสิทธิภาพสูงและมีคุณภาพสูงกับพื้นผิว ด้วยการควบคุมพารามิเตอร์กระบวนการของการทำให้เป็นละอองด้วยอัลตราโซนิกอย่างแม่นยำ หลีกเลี่ยงการทำให้เป็นละอองมากเกินไปและการกระจายของหยดที่แม่นยำ ข้อดีของการทำให้เป็นละอองด้วยอัลตราโซนิกคือสามารถควบคุมขนาดหยด ความเข้มของสเปรย์ และความเร็วของหยดได้อย่างสมบูรณ์ เครื่องพ่นยาอัลตราโซนิกอุตสาหกรรมสามารถเปลี่ยนได้ง่าย การทำแห้งแบบสเปรย์อัลตราโซนิกเป็นเทคโนโลยีการบำบัดแบบไม่ให้ความร้อนที่มีประสิทธิภาพมาก เนื่องจากความอ่อนโยน จึงเป็นวัสดุที่ไวต่อความร้อนที่มีประสิทธิภาพมาก