活性砂过滤器采用逆流原理。待处理的水从设备底部的布水器进入过滤器，水流由下向上流经滤床，过滤后的过滤液在过滤器上部汇集，经溢流口流出。

含有处理杂质的流砂从设备锥形底部被空气提升泵提升到顶部的滤砂清洗器，滤砂的清洗在提升泵中就已经开始，在紊流混合作用下杂质从砂粒中分离出来，脏砂从泵的出口溢出并进入清洗器曲径通道，在那里砂被小流量的清水逆流冲洗干净，杂质通过洗砂水出口排出，而清洗后的沙粒又返回砂床，进入下一个过滤循环，从而实现连续过滤。

水的净化与砂的清洗同时进行，因而过滤系统可以不受干扰地连续进行。