Entraîné par la sortie d'une pompe à haute-pression, le liquide pénètre dans la chambre de turbulence à grande vitesse via des canaux tangentiels, induisant un mouvement de rotation rapide à l'intérieur de la chambre. Conformément à la loi de conservation du moment cinétique, la vitesse de rotation est inversement proportionnelle au rayon ; par conséquent, plus le liquide est proche de l’axe central, plus la vitesse de rotation est élevée et plus la pression statique est faible. Lorsque la vitesse de rotation atteint un niveau critique, la pression au centre de l'atomiseur chute jusqu'à la pression atmosphérique, ce qui amène le liquide déchargé à former un film annulaire conique tourbillonnant autour d'un noyau d'air central.
À mesure que le film liquide s’étend, les ondes générées par les intenses turbulences de l’air s’intensifient, provoquant la désintégration du film en fins ligaments. Influencé par les composantes de vitesse turbulente radiale et la vitesse relative de l'air ambiant, le film se brise en filaments ; par la suite, ces filaments se rompent et-entraînés par la tension superficielle-forment finalement un nuage de pulvérisation composé d'innombrables gouttelettes.
