聚丙烯酰胺脱色剂的作用原理是通过化学键和电中和形成小絮体，要求脱色剂保持良好的溶解性，保证在水中快速扩散，并与废水中的有机分子充分碰撞；同时要有合适的电荷密度，这就要求脱色剂的分子链不能太长，因为脱色剂是一种聚合物，反应时各种原料的反应状态不同。通过控制温度，脱色剂成品可以形成合适的分子量。分子量越大，说明脱色剂的分子链很长，会导致扩散速度和溶解度下降，特别是温度较低时(5度以下)，会造成分层和泛白，影响使用。与此同时， 还会降低脱色剂的电荷密度，影响化学键合，降低其使用效果。分子量较小的话，分子链上的活性基团会比较少，影响化学键，减少与有机物碰撞的机会。形成的絮体很小，会在处理后的水中留下很多细小的悬浮物，影响出水水质。
阳离子聚酰胺主要用于絮凝带负电的胶体，具有除浊、脱色、吸附和粘附的作用。适用于印染、造纸、食品、建筑、冶金、选矿、煤粉、油田、水产加工、发酵等有机胶体含量高的废水处理，特别适用于城市污水、市政污泥、造纸污泥及其他工业污泥的脱水。
对于一些可溶性聚酰胺，离子化程度越大，离子化的离子越多，水解程度越弱。一般来说，电离度越高，水解度越弱。相反，电离度越低，水解度越大。
物质的溶解过程是溶质分子和溶剂分子相互渗透扩散的过程，因此溶质和溶剂分子的流动性是影响溶解时间的重要因素。因为溶质分子的尺寸比溶剂分子大得多，所以它们的扩散速率差别很大。溶解初期，只有水分子向聚酰胺单向扩散，聚酰胺分子无法向水的方向扩散，所以先溶胀是溶解的必要阶段。
絮凝沉淀是颗粒在水中絮凝沉淀的过程。悬浮物的去除率不仅取决于沉淀速度，还取决于沉淀深度。在地表水、生活污水中的有机悬浮物和活性污泥中加入混凝剂后形成的矾花过程中会发生絮凝沉淀。
太小的絮体会影响排水速度，太大的絮体会限制更多的水分，降低饼干度。聚酰胺的分子量可以调节絮体的大小。
