低溫等離子體是繼固態、液態、氣態之後的物質第四態，當外加電壓達到氣體的著火電壓時，氣體分子被擊穿，產生包括電子、各種離子、原子和自由基在內的混合體。 低溫等離子體放電過程中雖然電子溫度很高，但重粒子溫度很低，整個體系呈現低溫狀態，所以稱為低溫等離子體，也叫非平衡態等離子體。 如果電子的溫度和重粒子溫度差不多，則為高溫等離子體，或平衡態等離子體。 低溫等離子體中能量的傳遞大致為：電子從電場中得到能量，通過碰撞將能量轉化為分子的內能和動能，獲得能量的分子被激發，與此同時，部分分子被電離，這些活化了的粒子相互碰撞從而引起一系列複雜的物理化學反應。因等離子體內富含的大量活性粒子如離子、電子、激發態的原子和分子及自由基等，從而為等離子體技術通過化學反應處理異味物質提供了條件。它是基於放電物理、放電化學、反應工程學的學科之上的交叉學科。近幾十年來，有關等離子體技術的研究非常活躍，為合成新物質、新材料及環境污染治理等提供了一種新技術、新方法和新工藝。低溫等離子體降解污染物是利用這些高能電子、自由基等活性粒子和廢氣中的污染物作用，使污染物分子在極短的時間內發生分解，並發生後續的各種反應以達到降解污染物的目的。但是，無論是哪一種高壓放電技術，都是通過高壓放電的原理，必須充分考慮到爆炸問題，特別是在易燃易爆的化工場合。