超聲波振動棒是利用超聲波在傳遞過程中存在著的正負壓強交變周期，在正相位時，對介質分子產生擠壓，增加介質原來的密度；負相位時，介質分子稀疏、離散，介質密度減小。超聲波振動棒可以在周圍360°均勻的產生超聲波，并且能量的輸出不受液位，溫差等負載變化的影響，超聲波振動棒一般包括大功率超聲波換能器、變幅桿、工具頭(發射頭)，用于產生超聲波振動，并將此振動能量向液體中發射。換能器將輸入的電能轉換成機械能，即超聲波。其表現形式是換能器在縱向作來回伸縮運動，振幅一般在幾個微米。這樣的振幅功率密度不夠，是不能直接使用的。變幅桿按設計需要放大振幅，隔離反應溶液和換能器，同時也起到固定整個超聲波振動系統的作用。工具頭與變幅桿相連，變幅桿將超聲波能量振動傳遞給工具頭，再由工具頭將超聲波能量發射到化學反應液體中。
利用超聲波振動棒可以進行中藥的有效成分萃取。首先在容器中加入萃取溶媒，將中藥材根據需要粉碎或切成顆粒狀，放入萃取溶媒中；開啟超聲波發生器，將超聲波振動棒安裝于提取罐頂部，向提取溶媒中發出超聲波，超聲波在提取溶媒中產生的‘空化效應’和機械作用一方面可有效地破碎藥材的細胞壁，使有效成分呈游離狀態并溶入萃取溶媒中，另一方面可加速提取溶媒的分子運動，使得提取溶媒和藥材中的有效成分快速接觸，相互溶合、混合。
超聲波振動棒萃取藥材的良好溫度在40—60攝氏度，因此不需要配備鍋爐來提供蒸氣加熱，有利于節約能源和改善環境污染。更重要的是對遇熱不穩定、易水解或氧化的藥材中的有效成份具有保護作用。超聲波振動棒一般運行在30分鐘左右即可獲得良好效果，萃取效率相比傳統工藝大大提高，并且不受中藥材成份性質、分子量大小的限制，適用于絕大多數種類中藥材和各類成份的萃取(包括液-液萃取和固-液萃取)。因此利用超聲波振動棒進行中藥萃取已經越來越多的被廣大藥廠所采用。
