变压器油滤油机是由油位限位器、油罐、空气干燥器、低真空泵、油泵、滤油器、控制箱、蛇形进油管、隔板、加热器所组成，滤油机是从底部进入待处理的油与处理后的油进行热交换后，再进入加热器，这样不仅节约了热能，又降低了出油温度，改善了使用性能。
由于油罐中的隔板可使油在低真空状态下充分与干燥空气接触，达到理想的除水效果。在真空罐内下部设有油位控制装置，加热器为多组上下排列的管状加热器，油位控制装置的油位信号经配电柜处理并实时控制真空罐内油位高低，多组管状加热器能够提高加热效率，改善滤油效果。
设备工作时，油液在液在压力差作用下继续进入特制个性化的分水器内，因分水器采用了强化亲水疏水技术内外压差的作用下首先经入口进入加热器进行热交换加热；经加热后的油液继续初滤器，大颗粒杂质被滤除；经初滤器过滤后的油，改变了油分子和水分子的相互作用力，使油液中的细小水滴加速运动，并聚结成大的水滴从油液中分离析出，沉淀于储水器中被排出。
油中所含的水分在高热、高真空度、大表面、高抽速的条件下得到快速汽化并由真空系统排出；经脱水、脱气后的油液再经排油泵泵入二级过滤器，细微颗粒杂质被滤除；油液在压力作用下继续进入精滤器，其内为复合微孔结构的过滤材质，能有效滤除油液中的超微颗粒杂子；经透平油滤油机出油口流出的油液即为洁净油，从而完成整个油液的净化过程。
变压器油滤油机工作时，污染油液在外界大气压真空吸进的作用下经入口进入加热器，加热后的油液进入初滤器，大颗粒杂质被滤除，然后油液进入真空分离器，流过特制发散装置，该发散装置使单位体积的油液产生巨大的表面面积，让污染油液曝露于相对湿度很低的气氛中，从而清除油中的水、空气和气体，蒸发的水蒸汽、气体所形成的混合气体通过水箱和冷却器冷凝成液体，一同进入储水器，剩余的气体被真空抽出，除去水分的油液被排油泵输入精滤器除去微粒杂质，即为净化油，完成一个净化过程，根据含水量的多少，须多次循环才能*除去水分。
