纖維層是由眾多單纖維或紗線按組織結構排列構成的多孔集合體。纖維層的過濾機理除了上述慣性效應、攔截效應、擴散效應、靜電效應、重力效應之外，還有篩孔效應。
含塵氣流通過纖維層時，氣體中粒徑大于纖維、紗線間孔隙或塵間孔徑的粉塵，即被篩分捕集，此謂篩分效應。
在工業除塵領域，常用的纖維層濾料有機織布和針刺氈兩大類。這兩類纖維層濾料的組織結構和制造工藝并不一樣，初期的過濾機理也不相同。
1、機織布纖維層過濾機理
機織布是由纖維紡成紗線，再用紗線織成多種織紋的二維平面結構纖維集合體。機織布的纖維層較薄，通常厚度小于1mm，纖維間抱合緊密而孔隙小，線間交叉孔隙較大，孔道直通，孔徑約為30~60μm，總體空隙率約為35%~50%，其中實際起透氣及過濾作用的線間空隙僅為30~40%。含塵氣流通過纖維層時，粉塵主要受慣性效應、攔截效應、擴散效應、以及篩分效應的綜合作用。部分塵粒依附于纖維表面，被勾留堆積，進而橋接，衍生出粉塵層，部分細微塵粒穿透纖維層。清灰時，由于纖維層內孔道平直，積灰容易松動離散。從過濾機理分析，機織布纖維層的初期過濾雖有體過濾作用，但更接近面過濾作用。
2、針刺氈纖維層過濾機理
針刺氈是將纖維用機械或化學方式壓延絡全，或將纖維成網（絮棉）疊合，再用針刺（或水刺）交勾絡全制成的三維空間結構纖維集合體。
針刺氈纖維層較厚，通常厚度為1.5~2.5mm，纖維間形成空隙結構，孔道曲折，分布均勻，孔徑約為10~40μm，孔隙率可達70~80%。含塵氣流通過纖維層時，粉塵主要受慣性效應、攔截效應、擴散效應以及篩分效應的綜合作用。部分塵粒被纖維依附勾留，部分塵粒滲入纖維層內部孔隙，與纖維構成聯合捕集體，繼而向表面擴展，形成粉塵層，少部分細微塵穿透纖維層。清灰時，由于纖維層內孔道曲折，積塵不易松動逃逸。從過濾機理分析，初期針刺氈纖維層的過濾機理與空氣過濾器類似，以體過濾為主，隨著表面粉塵層的建立，逐漸向面過濾過渡。
