转轮除湿机的主体结构为一不断转动的蜂窝状干燥转轮。干燥转轮是除湿机中吸附水分的关键部件，它是由特殊复合耐热材料制成的波纹状介质所构成。波纹状介质中载有吸湿剂。这种设计，结构紧凑，而且可以为湿空气与吸湿介质提供充分接触的巨大表面积。从而大大提高了除湿机的除湿效率。

除湿轮轮，由具有高度密封性能的材料制成的隔板分为两个扇形区：一个处理湿空气端的270度扇形区；另一个为再生空气端的90度扇形区域。

当需除湿的潮湿空气（称处理空气）进入转轮270度扇形区域时，空气中水分子被转轮内的吸湿剂吸附，干燥后的空气则通过处理风机送至干空气出口。

除湿转轮在除湿过程中，不断缓慢转动。在除湿过程中，处理空气区域的转轮扇面吸附了水分子，变成了饱和状态后，将自动转到再生空气端扇区，进入再生过程。

在再生过程中，再生空气（一般为室外空气）经加热后，进入转轮再生区扇面，在高湿状态下，转轮中的水分子被脱附，散失到再生空气中。再生空气由于在脱附过程中散发了热量，自身温度降低，变成了含湿量较大的湿空气。湿空气（废气）则由再生风机排至室外。