滾筒式拋丸機的工作原理是基于高速彈丸打擊零件表面，使其局部變形而產生彈丸壓痕，從而對工件表面起到除銹等目的。

滾筒式拋丸機的每一個彈丸壓痕有三層區別明顯的結構。

即：零件表面脆性變形層;零件中層的基體塑性變形區;深層彈性變形區。

這三者在彈丸打擊之后幾乎同時產生如下三個作用：

①對中層塑性區的前后左右和向上，從五個方向瞬間產生壓縮應力;

②使中層在五個方向上瞬間產生壓縮變形，并瞬間向表層推動，從而使已經有破裂線的脆性層迅速脫落;

③幾乎同時又推動彈丸產生反彈力，使其獲得反彈速度而反彈出去。

彈丸壓痕三個區域是同時發生和存在的。