Tolmuimeja töötab suure kiirusega{0}}pöörleva mootoriga, mis tõmbab õhku läbi imemisava, luues prügikastis vaakumi. Tolm surutakse läbi põrandaharja, pikendustoru, käepideme, vooliku ja peamise imemistoru prügikasti sees olevasse tolmukotti. Tolm jääb tolmukotti kinni ja filtreeritud õhk läbib seejärel enne mootorisse sisenemist teise filtri. See filter toimib tolmukoti purunemisel kaitsva barjäärina mootorisse tolmu sattumise eest. Mootorist väljuv õhk filtreeritakse uuesti enne tolmuimejast lahkumist, kuna töötamise ajal kuluvad söeharjad pidevalt.
Mida peenem on filtrimaterjal, seda puhtam on õhk, kuid seda väiksem on õhu läbilaskvus. See mõjutab mootori poolt sissetõmmatavat õhuvoolu ja vähendab tolmuimeja efektiivsust. Kasutajate jaoks on aga esmatähtis mugavus ja puhtus.
Seda tüüpi filtrimaterjalil on suhteliselt madal õhu läbilaskvus, seetõttu on see õhuvooluala suurendamiseks sageli kujundatud lainelise kujuga. Mõnda neist filtrimaterjalidest saab ka korduvalt pesta. Kõigil filtrimaterjalidel on "eluiga", mis tähendab, et pärast pikemaajalist kasutamist ummistavad filtrimaterjali mikropoorid väikeste tolmuosakestega. Seetõttu on paberist tolmukotid kõige ideaalsemad, kuna need on ühekordselt kasutatavad, hügieenilised ja mugavad. Riidest tolmukotid kipuvad pärast pesemist kokku kleepuma, mõjutades filtreerimist ja õhu läbilaskvust. SMS-i kolme-kihi komposiitfiltri materjal on pestav, kuid selle õhu läbilaskvus on veidi väiksem.
