隔膜压滤机与普通厢式压滤机的主要区别是在滤板与滤布之间安装一层弹性膜板。在操作过程中，当进料完成后，高压流体介质可以注入滤板和隔膜之间。此时，整个隔膜会鼓起并压住滤饼，实现滤饼的进一步脱水，即挤压过滤。
一种是正压脱水，又称浆液脱水，即在强大的机械力作用下，将一定数量的滤板紧密排列成一排，在滤板表面和滤板表面之间形成滤室。滤料处于强流状态，正压送入滤室，进入滤室的滤料固体部分被过滤介质(如滤布)截留，形成滤饼，液体部分通过过滤介质排出过滤室，达到固液分离的目的。
纸浆脱水后，装有橡胶挤塑膜的压滤机将空气、水等介质压缩到挤塑膜的背面，推动挤塑膜使挤塑滤饼进一步脱水，称为挤塑脱水。纸浆脱水或压榨脱水后，压缩空气进入滤饼一侧，穿透滤饼，将滤饼另一侧的液态水通过滤布带出滤室进行脱水，称为风吹脱水。
脱水完成后，滤板的机械压紧力释放，滤板由一个单件逐渐拉开，打开滤室卸饼为主要工作循环。根据滤料性质的不同，隔膜压滤机可分别设置为纸浆脱水、挤压脱水、风吹脱水或单面或双面脱水，目的是使滤饼含水率降低。
