超高壓均質機主要由高壓均質部件和增壓機構構成。高壓均質部件的內部具有特別設計的幾何形狀，在增壓機構的作用下，超高壓物料快速的通過均質腔，物料會同時受到高速剪切、高頻震蕩、空穴現象和對流撞擊等機械力作用和相應的熱效應，由此引發的機械力及化學效應可誘導物料大分子的物理、化學及結構性質發生變化，最終達到均質的效果。
超高壓均質機是應用納米技術top-down工藝制備納米材料最有效的生產設備之一，其應用領域非常廣泛。
高壓均質機主要是依靠三個反復運動的柱塞而產生極大的壓強，通過一、二級均質閥均質、乳化，物料從出料口出去，使物料更細膩，不分層。
主要作用有：提高產品的均勻度和穩定性；增加保質期；減少反應時間從而節省大量催化劑或添加劑；改變產品的稠度改善產品的口味和色澤等等。
同高壓均質機不同，超高壓均質機主要用于制藥，納米材料行業，因其價格昂貴，很少用于食品，飲料行業。