直接蒸发型加湿器的核心部件是一个有湿膜材料制成的蒸发膜，通过循环水泵将水送到加湿器顶部的水分配器，将水均匀地分配到蒸发膜上，水从蒸发膜上向下渗透，被蒸发膜吸收成均匀的水膜。

当干燥的空气被风机吸入直接蒸发型加湿器时，一部分水与空气接触吸热，并发生气化，使空气的湿度增加。