转轮除湿机的主要结构为一个不断转动的蜂窝状转轮。干燥转轮是除湿机中吸收水分最为重要部件，它是由特殊复合耐热材料制成的波纹状介质所构成，波纹状介质中载有干燥剂（高效活性硅胶、分子筛等）。

这种设计，结构紧密，且提供了巨大的除湿表面。除湿转轮由含有高度密封填料的隔板分为两个区：一为处理空气端270°的扇形区域；一为再生空气端90°扇形区域。

当将待要除湿的潮湿空气（处理空气）进入扇形区域时，空气中水分子被转轮内之吸湿剂吸收，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。当处理空气区域的转轮扇面吸收了水分子，变成饱和状态后，转到再生空气端，再生空气（一般为室外空气）经加热后，以高温空气将转轮中之水分子带出，湿空气则由再生风机排至室外。        

在转轮一边除湿一边再生的过程中，空气不断被除湿，转轮不断再生，转轮以缓慢的速度周而复始连续进行除湿。