A diferencia de las boquillas de presión, las boquillas ultrasónicas no fuerzan el paso de líquidos a través de un pequeño orificio mediante alta presión para producir una pulverización. El líquido se introduce a través del centro de una boquilla con un orificio relativamente grande, sin presión, y se atomiza mediante vibraciones ultrasónicas en la boquilla.

Cada boquilla ultrasónica opera a una frecuencia de resonancia específica, que determina el tamaño medio de gota. Por ejemplo, una boquilla de 60 kHz produce un tamaño medio de gota de 20 micras (al rociar agua). Cuanto mayor sea la frecuencia, menor será el tamaño medio de gota.