乳化油燃燒過程的物理作用即所謂“微爆”理論。油包水型分子基團，油是連續相，水是分散相。由于油的沸點比水高，受熱后水總是先達到沸點而蒸發或沸騰。當油滴中的壓力超過油的表面張力及環境壓力之和時，水蒸氣將沖破油膜的阻力使油滴發生爆炸，形成更細小的油滴，這就是所說的微爆或稱二次霧化。爆炸后的細小油滴更容易燃燒。因此，油液燃燒的更完全，使內燃機或油爐達到節能之效果。化學作用即水煤氣反應。許多文獻在談到乳化油節能、降污的原因時，指出了水煤氣反應的重要性。在缺氧條件下，燃料中由于高溫裂解產生的碳粒子，能與水蒸氣反應生成CO和H2，使碳粒子能充分燃燒，提高了燃燒率，降低了排煙中的煙塵含量，經環保部門檢測，煙度可降低50%。