分布式电磁阻垢除垢装置基于电磁原理，在管道外壁缠绕电磁螺线圈，由主控系统控制特定变化的电流使螺线圈在电流的作用下产生磁场，磁场作用于管道内的水中，水中钙镁粒子和酸根例子在磁场的作用下发生键位偏移，根据物理学的polymorphism（同质多像）原理，使碳酸钙的晶体结构发生改变，从容易成垢的方解石晶体变成不易结合成垢的霰石（文石）晶体，从而达到阻垢除垢的目的。同时，频率和强度不断变化的磁场环境可以破坏微生物的细胞膜，影响其的生存，使得循环水系统菌藻等微生物的繁衍会得到抑制。
1） 阻垢:水处理装置通过对流经装置的水体施加电磁场，使得水中的盐类晶体的形态发生了变化，使得其沉淀物不易附着在管道表面。下图中的(a)图为未经处理的碳酸钙过饱和溶液中析出的碳酸钙晶体，(b)图为同样的溶液循环流经处理装置后析出的碳酸钙晶体。可以明显看出其晶体形状发生了变化，其单晶体体积变大，且边沿更光滑，所以其附着能力也随之减弱。碳酸钙是循环冷却水系统中主要的成垢物质，而其他成垢物质基本上也发生了类似的变化，因此在变频电磁场的作用下，管道的结垢趋势减慢了。
交变电磁场的存在，使得碳酸钙晶体获得足够的能量从结构致密的方解石型碳酸钙晶体转化为变为结构松散的霹石型碳酸钙晶体，同时其晶体尺寸也变大，这样碳酸钙晶体不易附着于管道内壁上，而形成了悬浮于水中的絮状物，通过定期的管道排污即可除去。
2） 除垢:当缔合水分子以一定的流速经过特定的电磁场时，水切割磁力线磁感应能，产生极化和磁化，这种经磁场磁力线切割的水，使较大的缔合子的数量增多，水分子集团变成较小的水分子集团，甚至是单个水分子。单个水分子的活动更自由，因而提高了水的活化性和对水垢的溶解度极微小的水分子可以渗透、包围、疏松、溶解、去除老垢。
3) 抑菌抑藻:电磁水处理装置工作时，是通过电极向水中发射变频电磁场，它具有大功率脉冲电压和电位移电流特性，可以使微生物细胞内的“补酶”丧失代谢功能，细胞的活性受到抑制。脉冲电压破坏了微生物的细胞膜，质漏出而死亡。
4) 阻锈防腐:磁场中阴阳两极间产生电位差，微小电子流发生。水管壁上生成的红锈与电子发生如下反应:
3Fez03·nHzO+2e一} 23Fez04+1202+3nHz0
此种情况下生成的黑锈物质四氧化三铁，不再被氧化而处于稳定状态，被称为磁性氧化铁。磁性氧化铁成膜后就可把铁管壁与水完全隔开，腐蚀即可停止。