水力旋流器内部由若干锥型旋流管组成，污水从旋流管中部进入管体内部，尖端排出油相，溢流端排出处理后的污水。分离过程为：污水由切向进口进入水力旋流器，液相的进口速度转变成切向速度，对液体产生离心力。当液体进入到锥型部分是，切向速度增加，同时离心力提高。
重相由于受离心力的作用向器壁移动，轻相如油滴聚集于容器的中心，水相由底部的底流口排出，通过在底流口维持一定的背压，油相在该压力作用下由顶部溢流口排出。在此过程中，要控制好两个参数以便优化分离操作：1）水力旋流器必须在最小和最大流速之间工作（对于泵系统，要保证稳定的流速）；2）必须有足够的背压以确保排出油相
