Gli ultrasuoni creano cavitazione acustica, che produce bolle di vuoto che implodono violentemente, causando onde d'urto, microgetti e forti forze di taglio, nonché temperature locali estreme (~5.000 K) e pressioni (~1.000 atm). Queste condizioni estreme si traducono in una miscelazione eccezionalmente efficiente, producendo nanoemulsioni con dimensioni delle goccioline molto piccole ed enormi aree di contatto tra tutti i componenti.