El principi de funcionament fonamental de la injecció d'aigua a ultra-alta-pressió (UHP) consisteix a presuritzar l'aigua-utilitzant una bomba o intensificador-d'alta-pressió-a nivells alts o ultra-alts, amb pressions de funcionament superiors a 70 MPa i potencialment arribar a 90.000 psi o més. L'aigua a pressió es descarrega a gran velocitat des d'un petit broquet per formar un doll, aconseguint velocitats de 300 a 500 m/s-que van des de velocitats subsòniques a supersòniques. L'estructura del jet comprèn un segment inicial, un segment central i un segment de dissipació. El segment inicial és adequat per al tall de material; el segment central és adequat per a la neteja i l'eliminació de l'òxid; i el segment de dissipació s'utilitza principalment per a la refrigeració i la supressió de pols. L'impacte, la cisalla o l'acció erosiva del doll sobre la superfície del material permeten funcions com ara el tall, la fragmentació i la neteja. Aquest procés implica una fractura dinàmica, amb diferents mecanismes de fallada per a materials fràgils i dúctils.
L'equip d'injecció d'aigua UHP és un sistema d'alliberament d'energia fluida que inclou un broquet; els seus components bàsics inclouen equips de generació d'alta pressió-, un sistema de control, un mecanisme d'accionament i sistemes auxiliars. Els equips de generació d'alta pressió-com ara les bombes d'alta-pressió, les bombes UHP (que funcionen a una pressió superior o igual a 100 MPa) o els intensificadors-produeixen l'aigua d'alta-pressió. El sistema de control, que inclou vàlvules de seguretat,-vàlvules reguladores de pressió (vàlvules de desbordament/descàrrega), vàlvules de control i armaris de control elèctrics, gestiona i protegeix el sistema. Els mecanismes d'accionament-com ara les pistoles polvoritzadores, els capçals de polvorització i els conjunts de broquets-formen i manipulen el doll. Els sistemes auxiliars inclouen components com ara manòmetres, canonades d'alta-pressió o UHP (rígides i flexibles), dipòsits d'aigua, mecanismes d'alimentació i caixes de distribució d'energia. Prenent com a exemple l'equip de neteja UHP, els components típics inclouen una-bomba d'aigua neta d'alta pressió, un motor elèctric, una vàlvula de desbordament, una vàlvula de seguretat, una vàlvula de peu-, una pistola de polvorització, una canonada UHP, un dipòsit d'aigua i una caixa de distribució d'energia.
Els components del sistema han de suportar pressions de funcionament extremes, que abasten el rang de 10 a 500 MPa. Durant la prova de pressió, la pressió de prova ha de superar la pressió de funcionament; per exemple, si la pressió de funcionament és d'aproximadament 200 MPa, la pressió de prova ha d'arribar als 300-400 MPa. Des d'una perspectiva de seguretat, els components situats a prop de l'operador-com ara la pistola de polvorització, les mànegues d'ultra-alta-pressió i els seus accessoris-estan subjectes a límits estrictes de vida útil (generalment no superen les 500 hores) i requereixen un manteniment adequat. El disseny de la força de retrocés de la pistola de polvorització ha de complir les normes de seguretat; específicament, la força de retrocés d'una pistola de polvorització de mà no ha de superar els 200 N.
