转轮式除湿机的除湿原理系利用涂布在转轮上的硅胶将空气中的水份以物理方式吸附于具多孔性之合成硅胶上，然后在转轮再生区，将吸附在硅胶孔洞的水气加热汽化，至交流式热交换器入口处，形成高温高湿的空气，接着再经过已被室内冷湿空气降温冷却的热交换器时，由于露点差异而成凝结水排出。
转轮除湿机的主体结构为一不断转动的蜂窝状干燥转轮。干燥转轮是除湿机中吸附水分的关键部件，它是由特殊复合耐热材料制成的波纹状介质所构成。波纹状介质中载有吸湿剂。这种设计，结构紧凑，而且可以为湿空气与吸湿介质提供充分接触的巨大表面积。从而大大提高了除湿机的除湿效率。
转轮除湿技术是由瑞典的Carl Munters在1955年发明的，因此，转轮除湿机的技术仍然掌握在瑞典蒙特公司手中。同时转轮的组成成分，也已经发展到第四代：硅胶。采用的固体吸附技术，可以连续稳定、大负荷的空气调湿运行，特别是低温低湿工况下可实现—70℃的超低空气露点。空气固体吸附分离采用通用的转盘式金属硅胶吸附体。在除湿过程中，吸附转盘在驱动装置带动下缓慢转动，当吸附转盘在处理空气区域吸附水分子达到饱和状态后，进入再生区域由高温空气进行脱附再生，这一过程不断周而复始，干燥空气连续的经温度调节后送入指定空间，达到高精度的温湿度控制。
中国的转轮除湿机成熟之路还需要一段不短的时间，技术提升（特别是核心技术的掌握）、运行能效的提高、产品功能和外观的多样化是行业亟需解决的问题。另外国家还需要出台相关标准来引导促进和规范转轮除湿设备市场。
