泡沫是一種熱力學不穩定的體系，影響泡沫穩定性的因素有液體的表面張力、界面膜的性質、表面張力的修復作用、表面電荷、泡沫氣體的擴散以及添加的表面活性劑的結構等很多原因。溶液體系中加入表面活性劑時，在氣泡表面吸附著定向排列的一層表面活性劑分子，當它達到一定濃度時，氣泡壁就形成了一層牢固的膜。表面活性劑吸附在氣液界面上，造成液面表面張力迅速下降，從而增加了氣液接觸面積，這樣氣泡就不容易合并在一起。當氣泡上升透過液面時，并且把液面上的一層表面活性劑分子吸附上去。因此，暴露在空氣中的吸附有表面活性劑的氣泡膜同溶液里的氣泡膜不一樣，它包有兩層表面活性劑分子，所以形成了雙分子膜，被泡沫吸附的表面活性劑對液膜具有保護作用。消泡劑的作用就是破壞和抑制這層薄膜的形成。消泡劑的表面張力比較低，容易在溶液表面鋪展，進入氣泡液膜后，頂替原來液膜表面上的表面活性分子，使接觸處的表面張力降低得比液膜其他處的更低。由于泡沫液膜的表面張力高，將產生收縮力，使表面張力低的液膜被四周牽引、延展，形成強度較差的膜，慢慢地變薄，不能產生有效的彈性收縮力而失去自我修復作用，其黏度也大大降低，泡沫液膜的排液速度和氣體的擴散速度加快，泡沫的壽命變短，最后破裂得以消除。總之，加入消泡劑可使溶液體系中泡沫液膜的表面張力升高，失去自我修復作用，黏度降低，最終導致該液膜的力學平衡受到破壞而使泡沫破裂，從而達到消泡的目的。
    一種好的消泡劑要同時具有消泡、抑泡的作用，就是不但應該迅速使泡沫破壞掉，而且能能夠在相當長的時間內防止泡沫生成。常常發現有些消泡劑在加入泡沫介質中一定時間后，就喪失了效力。我們要防止泡沫的生成，就需要再加入一些消泡劑。發生這種情況的原因，可能與溶液中起泡劑(表面活性劑)的臨界膠束濃度cmc是否超過有關。在超過該濃度的溶液中，消泡劑(一般為有機液體)有可能被增溶，以致于失去在表面鋪展的作用，消泡效力大減。開始加入消泡劑時，其在表面鋪展速度大于增溶速度，表現出較好的消泡效果；經過一段時間后，隨著消泡劑被逐步增溶，消泡效果相應減弱。