Фильтрация пыли пылесосом, включающая в себя до 9 ступеней в некоторых моделях, обычно происходит в три этапа. 

Сначала вся собранная пыль попадает в пылесборник (мешок, контейнер или aqua-фильтр), который собирает основную грязь и пыль. На следующий этапе осуществляется очистка в моторном фильтре (сменном или постоянном), защищающем двигатель от попадания в него мелкой пыли, что грозит перегревом и даже выходом двигателя из строя. Третий этап фильтрации, осуществляют фильтры тонкой очистки (фильтры S-класса или H.E.P.A.-фильтры), которые предназначены для предотвращения попадания невидимых микрочастиц и аллергенов в выходной поток воздуха. Иногда ставят также поглощающий запахи угольный фильтр. 

Рассмотрим подробнее основные виды фильтров. 

Фильтры грубой очистки 

Первичная фильтрация воздуха осуществляется в основной емкости для сбора мусора. В зависимости от типа емкости (мешок, контейнер, резервуар с водой) в ней могут задерживаться от 60 до 99 % пыли: крупные частицы (более 0,3 1 мкм) задерживаются эффективно, мелкие — хуже. 

Мешок-пылесборник бывает одноразовый (бумажный, синтетический) или постоянный (тканевый). Материал пылесборника должен хорошо пропускать воздух (от этого зависит мощность всасывания) и одновременно задерживать мусор и мелкие частицы пыли. Современный мешок-пылесборник очень отличается от обычного тканевого мешка, который, правда, и сегодня включают в комплект пылесборников из-за удобства многоразового использования. Одноразовые бумажные пылесборники состоят из двух слоев, они эффективно задерживают пыль и обеспечивают удаление 100 % собранной пыли. При извлечении мешка из пылесоса, затвор автоматически закрывается и исключает малейший контакт с пылью. Пылесборника среднего объема хватает на месяц регулярных уборок. 

Однако, т.к. бумажный пылесборник — это пакет с большим количеством пор, позволяющих задерживать загрязнения, то очевидно, что чем меньше поры, тем быстрее они забиваются, и мощность всасывания снижается. Значит, чем эффективнее пылесборник задерживает пыль, тем быстрее снижается способность пылесоса ее всасывать. Например, за пару уборок, в зависимости от загрязненности поверхности, производительность пылесоса может снизиться вдвое, а за 5–7 уборок она уменьшится примерно в 3–4 раза. Поэтому инженерам фирм-производителей приходится искать оптимальные конструктивные решения, сочетающие эффективность фильтрации с сохранением высокого значения всасывающей мощности даже при заполненном пылесборнике. В последнее время появилось буквально новое поколение пылесборников. 

В пылесосах от BOSCH и SIEMENS используется пылесборник MegafiltrSyperTEX с дополнительным промежуточным слоем специального пористого материала, позволяющего поддерживать высокую эффективность всасывания даже по мере того, как пылесборник заполняется пылью в процессе эксплуатации. Эта новинка предотвращает слипание слоев и на 30 % уменьшает снижение мощности. 

В пылесосе THOMAS Airtec используется четырехслойный пылесборник Ultra-bag. А новинка от Melitta — бумажный многослойный пылесборник Swirl MicroPor, способен задерживать пылинки размером до 0,3 мкм. В каждом последующем слое задерживаются частицы все меньшего и меньшего размера. Практически, Swirl MicroPro, выполняя свою прямую функцию, существенно облегчает работу дорогостоящему фильтру тонкой очистки и продлевает срок его службы. Происходит это благодаря наличию трех уровней фильтрации: в то время как первые два уровня фильтруют воздух, как обычный пылесборник, задерживая крупную пыль и частицы размером до 1 мкм, третий — не пропускает микрочастицы и бактерии, способные вызывать аллергию и другие заболевания. По сути, на третьем этапе выполняется функция фильтра тонкой очистки, но более дешевым способом; кроме того, благодаря установке на входе MicroPor еще и защищает мотор от мелкой пыли. 

В последних моделях от MIELE применяется пылесборник IntensiveClean, а в моделях серии Сенсори от HOOVER используются трехслойные мешки PureH.E.P.A. со степенью фильтрации, соответствующей стандарту Н.Е.Р.А. Н10. Универсальный пылесборник S-bag, разработанный совместно фирмами ELECTROLUX и PHILIPS, подходит к пылесосам обеих компаний. В модели Blue Moon Plus(MIELE) используется мешок-пылесборник (тип G/N) с автоматическим затвором, который плотно закрывает входное отверстие при удалении мешка из пылесоса. Похожий пылесборник Clinic S-bag (E 202) от ELECTROLUX применяется в пылесосах серии Clario с уровнем фильтрации частиц размером 1 мкм около 99 %. Кроме того, в передовых моделях (PHILIPS Specialist) пылесборники изнутри пропитываются специальным бактерицидным составом, который уничтожает бактерии в мешке. Такие пылесосы особенно необходимы людям, подверженным аллергии. 

При рассмотрении видов пылесборников остаётся только гадать, почему неэффективные многоразовые тканевые мешки, которые не задерживают и половины всасываемой пыли, так популярны и входят в комплектацию пылесосов, наряду с бумажными. Причиной могут быть только нежелание нести дополнительные затраты времени и средств, связанные с покупкой бумажных мешков. Но если посчитать, то при регулярной уборке средней квартиры (около 50 м2) одного пылесборника емкостью 3 л хватает приблизительно на месяц. Так зато дорогостоящие фильтры тонкой очистки не нужно будет так часто менять или промывать! Также очевидно, что при смене бумажного пылесборника соблюдается максимальная гигиеничность: при извлечении его из пылесоса, отверстие перекрывается клапаном, что гарантирует 100 % удаления собранной пыли. 

Во многих качественных современных пылесосах (ELECTROLUX, LG, SAMSUNG, ROWENTA, HOOVER, BOSCH, SIEMENS) вместо мешка для сбора пыли предусмотрен контейнер — пластмассовая емкость, вставляемая в корпус пылесоса. Такие пылесосы, называемые «циклонами», бывают двух видов. 

В «циклонах» первого типа (Dual filtraton от BOSCH, Cyclone Power Twister от ELECTROLUX) загрязнённый воздух закручивается по спирали в контейнере специальной конструкции. Частицы мусора прижимаются центробежной силой к стенкам, теряют скорость и остаются в контейнере. Очищенный почти на 95 % воздух проходит дополнительные моторный и выпускной фильтры и возвращается в помещение. Во втором варианте (V-C7700 от LG) загрязнённый воздух поступает в контейнер, где резко теряет скорость. В результате более 95 % крупных частиц падают на дно контейнера, а мелкие частицы увлекаются создаваемыми в контейнере вихрями воздуха в моторный фильтр с бактерицидным слоем и далее в выпускной фильтр пылесоса. Собранный мусор(его хорошо видно в прозрачном пластиковом контейнере) после уборки просто высыпается, контейнер споласкивается и устанавливается на своё место в корпус пылесоса. 

Достоинством таких пылесосов является постоянный уровень мощности всасывания вне зависимости от степени заполнения контейнера, а процесс очистки контейнера более гигиеничен. Естественно, т.к. фильтрация не является сильной стороной циклона, обычно дополнительно используются Н.Е.Р.А.-фильтры, задерживающие мельчайшие частицы пыли размером до 0,3 мкм. 

Самыми эффективными в уборке показывают себя многофункциональные пылесосы с аквафильтром. Но и стоят они дороже, выбрать такой пылесос можно за 280 — 450 у.е. и более. 

Принцип сбора пыли в таких аппаратах основан на пропускании всасываемого воздушного потока через резервуар с водой. При этом фильтрация достигается укрупнением и утяжелением частиц пыли. Однако в дешевых моделях основная фильтрация осуществляется за счет последующих обычных фильтров, т.к. мелкая пыль проходит сквозь воду в пузырьках воздуха, освобождаясь, когда они лопаются. 

Немецкие пылесосы THOMAS с активными аквафильтрами, в 3-5 раз превосходят по пылеудержанию ближайших конкурентов и достигают степени фильтрации 99,998 %. В их сложных системах водяной фильтрации воздушный поток не просто проходит сквозь воду, а подвергается орошению потоком воды с последующей многоступенчатой системой тщательного перемешивания воздуха, воды и пыли. Инженеры THOMAS разработали систему, которая включает в себя три камеры для интенсивного перемешивания воды, пыли и воздуха. Сначала загрязнённый воздух попадает в водяную завесу, которую образуют четыре встречнонаправленных распылителя, где удерживается свыше 96 % пыли. Затем воздух проходит через многоступенчатый водяной фильтр, где в создающихся вихревых потоках пылинки смачиваются, смешиваясь с воздухом и водой. 

Удержание частиц пыли, уже укрупненных и утяжеленных частицами воды, но не осевших в воду, а продолжающих перемещаться с потоком воздуха, уже легко осуществляется губчатым фильтром, т.е. рекордная фильтрация достигается не за счет уменьшения ячеек фильтра, а за счет укрупнения и утяжеления удерживаемой пыли. Н.Е.Р.А.-фильтр при этой системе осуществляет функции резервной фильтрации и начинает работать (а значит пачкаться), когда губчатый фильтр забит, а потребитель не промыл его. При нормальном режиме работы пыль до Н.Е.Р.А.-фильтра не доходит, и он остается чистым.