دستگاه های تصفیه هوا، با استفاده از فن هایی که دارند، هوای درون یک فضای بسته را از درون فیلترهای خود عبور می دهند. این دستگاه ها می توانند تنها دارای یک نوع فیلتر یا دارای چندین نوع فیلتر مختلف باشند. تمامی دستگاه های تصفیه هوا دارای پیش فیلتر می باشند. پیش فیلترها، ذرات درشت معلق در هوا مثل موی حیوانات را فیلتر می کنند. نوع دیگری از فیلترها که در بسیاری از دستگاه های تصفیه هوا وجود دارد، فیلتر هپا (HEPA) است. فیلترهای هپا کارایی بسیار بالایی در فیلتر کردن ریزگردها و حتی باکتری های موجود در هوا دارند و می توانند تا ۹۹ درصد از ذرات بزرگتر از ۱/۰ میکرومتر را فیلتر کنند.
برای رفع آلودگی های شیمیایی و بوهای موجود در هوا از فیلترهای هوای کربن فعال استفاده می شود. کربن فعال ماده ای به شدت متخلخل و جاذب است که با فرآهم آوردن سطحی وسیع و واکنش پذیر، می تواند بسیاری از آلاینده های شیمیایی موجود در هوا مثل ترکیبات آلی فرار (VOCها) را فیلتر کند. این ترکیبات می توانند بسیار خطرناک و گاها سرطان زا باشند.
نوع دیگری فیلترهای مورد استفاده در دستگاه های تصفیه هوا، فیلترهای UV هستند که با تاباندن نور UV به هوا، آن را تا حدی البته نه چندان زیاد، ضد عفونی می کنند. این فیلترها تنها در صورتی موئثر هستند که با فیلترهای هپا همراه باشند.