低温等离子体被称作除固态、液态和气态之外的第四种物质存在形式。等离子体是由电子、离子、自由基和中性离子组成的导电性流体，整体保持电中性。按离子的温度，等离子体可分为热平衡等离子体（热等离子体）和非平衡等离子体（低温等离子体）。在热平衡等离子体中，电子与其他离子的温度相等，一般在5000K以上；在非平衡等离子体中，电子温度一般要高达数万度，而其他离子的温度只有300—500K。

     降解挥发性有机污染物(VOCs)传统的处理方法如吸收、吸附、冷凝和燃烧等，对于低浓度的VOCs很难实现，而光催化降解VOCs又存在催化剂容易失活的问题，利用低温等离子体处理VOCs可以不受上述条件的限制，具有潜在的优势。但由于等离子体是一门包含放电物理学、放电化学、化学反应工程学及真空技术等基础学科之上的交叉学科。因此, 目前能成熟的掌握该技术的单位非常的少。大部分宣传采用低温等离子技术处理废气的宣传都不是真正意义上的低温等离子废气处理技术。 

    采用低温等离子体分解气体污染物时，等离子体中的高能电子起决定性作用。数万度的高能电子与气体分子（原子）发生非弹性碰撞，将能量转化成基态分子（原子）的内能，发生激发、离解、电离等一些列过程，使气体处于活化状态。电子的能量较低时，产生活性自由基，活化后的污染物分子经过等离子体定向链化学反应后被脱除。当电子平均能量超过污染物分子化学键结合能时，分子键断裂，污染物分解。