汽車除霜器工作原理主要分兩種情況，一種是前側(cè)擋風玻璃除霜，另一種是后側(cè)擋風玻璃除霜。

前側(cè)擋風玻璃上的霜層通常是在汽車空調(diào)系統(tǒng)的風道中加設(shè)除霜器風門，利用空調(diào)系統(tǒng)中產(chǎn)生的暖氣或流動的空氣來清除結(jié)霜。

后側(cè)擋風玻璃因為不易擦拭到，風也不易吹到，所以多使用除霜熱線。后風窗玻璃除霜器一般是在玻璃成型過程中，將很細的電阻絲燒結(jié)在玻璃表面上，由一組平行的含銀陶瓷電阻絲組成，在玻璃兩側(cè)有匯流條和接線柱。

除霜熱線的電路控制方式分手動和自動兩種。自動式的除霜器由開關(guān)、自動除霜傳感器、自動除霜控制器、除霜熱線和連接線路等組成。自動除霜傳感器安裝在后風窗玻璃上，作用是將后風窗玻璃上是否結(jié)霜、結(jié)霜層的厚度告知控制電路。當霜層凝結(jié)到一定厚度，傳感器電阻值減小到某一設(shè)定值以下，控制器使繼電器磁化線圈的電流經(jīng)控制電路搭鐵，繼電器觸點閉合，電源電壓經(jīng)繼電器到除霜電熱線構(gòu)成回路，同時點亮除霜指示燈，表示除霜器正在工作。隨著后風窗玻璃上的結(jié)霜逐漸減少至消失，傳感器的電阻增大，控制器便切斷繼電器的搭鐵回路，除霜和指示燈電路被切斷，除霜器停止工作，指示燈熄滅。

手動控制方式下，將除霜開關(guān)置于手動位置，繼電器磁化線圈經(jīng)由手動觸點搭鐵，繼電器觸點閉合，使除霜電熱線和指示燈通電工作。將除霜開關(guān)置于關(guān)位置時，控制電路不能接通除霜電熱線和指示燈電路，除霜器和指示燈均不能工作。

另外，除霜器電阻絲的阻值隨溫度變化而變化，具有正溫度系數(shù)，溫度低時阻值減小電流增大，溫度高時阻值增大電流減小，自身有一定調(diào)節(jié)功能。