等離子體被稱作除固態、液態和氣態之外的第四種物質存在形式。等離子體是由電子、離子、自由基和中性離子組成的導電性流體，整體保持電中性。按離子的溫度，等離子體可分為熱平衡等離子體（
熱等離子體）和非平衡等離子體（低溫等離子體）。在熱平衡等離子體中，電子與其他離子的溫度相等，一般在5000K以上；在非平衡等離子體中，電子溫度一般要高達數萬度，而其他離子的溫度只有
300—500K。
采用低溫等離子體分解氣體污染物時，等離子體中的高能電子起決定性作用。數萬度的高能電子與氣體分子（原子）發生非彈性碰撞，將能量轉化成基態分子（原子）的內能，發生激發、離解、電離等
一些列過程，使氣體處于活化狀態。電子的能量較低時，產生活性自由基，活化后的污染物分子經過等離子體定向鏈化學反應后被脫除。當電子平均能量超過污染物分子化學鍵結合能時，分子鍵斷裂，
污染物分解。
