1、高效冷卻作用
由于細水霧的霧滴直徑很小，普通細水霧系統霧粒直徑10～100μm，在汽化的過程中，從燃燒物表面或火災區域吸收大量的熱量。按100℃水的蒸發潛熱為2257kJ/kg計。
每只噴頭噴出的水霧（噴水速度0.133L/s）吸熱功率約為300KW。實驗證明直徑越小，水霧單位面積的吸熱量越大，霧滴速度越快，直徑越小，熱傳速率越高。
2、窒息作用
細水霧噴入火場后，迅速蒸發形成蒸汽，體積急劇膨脹1700～5800倍，降低氧體積分數，在燃燒物周圍形成一道屏障阻擋新鮮空氣的吸入。隨著水的迅速汽化，
水蒸氣含量將迅速增大，同時氧含量在火源周圍空間減小到16%～18%時，火焰將被窒息。另外火場外非燃燒區域霧滴不汽化，空氣中氧氣含量不改變，不會危害人員生命。
3、阻隔輻射熱作用
高壓細水霧噴入火場后，蒸發形成的蒸汽迅速將燃燒物、火焰和煙霧籠罩，對火焰的輻射熱具有極佳的阻隔能力，能夠有效抑制輻射熱引燃周圍其它物品，達到防止火焰蔓延的效果。水霧對輻射的衰減作用還可以用來保護消防隊員的生命。
4、稀釋、乳化、浸潤作用
顆粒大沖量大的霧滴會沖擊到燃燒物表面，從而使燃燒物得到浸濕，阻止固體揮發可燃氣體的進一步產生，達到滅火和防止火災蔓延的目的。另外，高壓細水霧還具有洗滌煙霧、廢氣的作用、對液體的乳化和稀釋作用等。
