Чистата стая осигурява контролирана, изолирана среда за работа с чувствителни към замърсяване вещества или за защита на външната среда от опасни вещества в контролираната зона. Плътността на замърсяването с субмикронни и по-големи частици във въздуха вътре в чистото помещение се поддържа в строго контролирани граници чрез нагнетяване на чист, филтриран въздух в чистото помещение.
Контролът на замърсяването с прахови частици е процес, а не събитие. Замърсителите се генерират непрекъснато от хора, процеси, съоръжения и оборудване и трябва непрекъснато да се отстраняват от чистата стая. Допустимото ниво на замърсяване се определя от спецификациите за извършваните операции.
Контролът на замърсяването изисква контролиране на цялата среда. Скоростта и посоката на въздушния поток, налягането, температурата, влажността и специализираната филтрация трябва да се поддържат строго, за да се отстранят частиците от чистата стая. Източниците на частици трябва да бъдат елиминирани, когато е възможно.
Това създава вътрешно въздушно налягане, по-голямо от налягането на околната среда, което намалява навлизането на частици около вратите и малки неуплътнени зони в стени, тавани и т.н. Вентилацията на стените близо до нивото на пода изпуска въздуха от чистата стая с частиците, които пренася във външната среда и насърчава ламинарен поток на входящия въздух. Способността за премахване на частици и по този начин създаване на контролирана от частици среда вътре в чистата стая се измерва с броя на смените на въздуха на час; колкото по-чист е въздухът, толкова по-чиста е стаята. По принцип чистата стая с положително налягане защитава вътрешната среда.
В дадена чиста стая чистотата обикновено може да се повиши чрез просто добавяне на повече вентилаторни филтърни единици (FFU) и по този начин филтриран въздух на правилните места. Положителното налягане може да бъде изградено с твърди стени, изработени от твърда пластмаса или стомана, или меки стени, направени от гъвкави пластмасови ленти и завеси. В чистите стаи с твърди стени температурата и влажността могат да се контролират, за да осигурят комфорт на хората, да защитят процесите и да предотвратят статични заряди чрез добавяне на климатици, овлажнители и изсушители.
Чистите помещения с отрицателно налягане са проектирани да предпазват замърсителите от навлизане във външната среда. Често срещаният дизайн използва изпускателни FFU или въздушни манипулатори и високоефективни филтри за частици (HEPA) за отстраняване на вътрешния въздух. Процесите в чистата стая замърсяват въздуха, който след това се изхвърля на безопасно място. Тази изпускателна система създава отрицателно налягане вътре в чистата стая, което изтегля външен въздух в чистата стая или директно, или през филтри. Често срещано приложение за този дизайн е операция за пълнене с прах. Следователно чистата стая с отрицателно налягане защитава външната среда, но не непременно вътрешната част.
Чистите стаи с положително/отрицателно налягане, по-сложен дизайн, обикновено използват FFU за инжектиране на чист въздух в чистата стая и изпускане на замърсен въздух в чиста стая в буферна зона. След това система за обработка на въздух отстранява малко повече въздух от буферната зона, отколкото се доставя от FFU, като по този начин създава отрицателно налягане по отношение както на чистата стая, така и на външната среда. Това отрицателно налягане предотвратява навлизането на замърсители от чистата стая във външната среда и също така предотвратява навлизането на външни частици в чистата стая. Следователно чистата стая с положително/отрицателно налягане предпазва както чистата стая, така и външната среда.