嚴格地說，是能發射超聲波輻射的牙刷。能量在牙周的空化效應達到清除牙周的病菌和不潔物的，其清潔範圍能覆蓋牙周各個部位。 超聲波牙刷是在刷頭內藏一個壓電換能器，由安裝在中空的刷柄內的MCU驅動電路激勵產生機械波，發射能量。但市面上很多“超聲波牙刷”並非真正意義上的超聲波，而是振動週期與聲波頻率數量級相當的牙刷，透過振動達到清潔牙齒的效果，實際上並沒有任何聲波和超聲波產生，所以嚴格地來說它們應該叫電動牙刷更爲合理。
聲波能量透過刷頭的刷毛傳遞到牙齒和牙齦表面，一方面鬆動菌斑、牙垢和細小的牙石和牙齒的粘合，破壞細菌在齦袋及牙面各隱藏處裏的寄生繁殖，同時，透過觸及牙齦的刷毛傳遞到牙齦表面的聲波能量滲透到牙齦內部，作用於細胞膜後，加速血液循環，促進新陳代謝，可抑制牙肉炎症和牙齦出血，防止牙齦萎縮。
