高溫布袋除塵器的工作原理是通過過濾材料來捕捉含塵氣體中的顆粒物。粗顆粒物主要通過慣性碰撞作用被捕集，而細顆粒物則通過擴散和篩分作用被捕集。濾料表面形成的粉塵層也起到了進一步過濾的作用。

高溫布袋除塵器的性能優劣受多種因素影響，但最關鍵的在于選擇合適的濾料。濾料主要采用合成纖維、天然纖維或玻璃纖維制成的布或氈。根據實際需求，這些材料會被縫制成圓筒狀或扁平狀的濾袋。選擇濾料時需考慮煙氣的特性，例如，在煙氣溫度低于120℃且要求濾料具備耐酸性和穩定性的條件下，常用滌綸絨布和滌綸氈；對于高溫煙氣（<250℃），則優先使用石墨化玻璃纖維布；在特殊情況下，則可能采用碳纖維濾料。

在實際運行過程中，控制煙氣通過濾料的速度（即過濾速度）至關重要。過濾速度一般設定在0.5至2米/分鐘之間。在此條件下，對于直徑大于0.1微米的顆粒物，除塵效率可達到99%以上，設備的阻力損失大約在980到1470帕之間。