Sistem penapisan moden pembersih hampagas lantai biasanya menggunakan reka bentuk struktur berbilang lapisan. Yang pertama ialah lapisan penapis utama, yang bertanggungjawab terutamanya untuk memintas zarah debu, rambut dan serpihan yang lebih besar. Ia seperti garis pertahanan yang kukuh, menghalang zarah besar kekotoran daripada terus memasuki proses penapisan berikutnya, mengelakkan kerosakan pada komponen penapisan yang lebih halus, dan juga menapis beberapa bahan pencemar di udara secara awal untuk mengurangkan tekanan penapisan berikutnya.
Seterusnya ialah lapisan penapis kecekapan sederhana, yang mempunyai ketepatan penapisan yang lebih tinggi daripada lapisan penapis utama. Ia boleh menangkap beberapa zarah habuk yang lebih kecil dan beberapa alergen, seperti debunga, hama habuk dan bahan kecil lain. Lapisan penapis kecekapan sederhana menggunakan bahan gentian khas. Gentian ini dijalin untuk membentuk struktur penapis yang halus. Zarah habuk akan diserap atau dipintas oleh gentian apabila melaluinya, dengan itu membersihkan udara dengan berkesan, mengurangkan kandungan zarah yang boleh disedut di udara, dan melindungi kesihatan pernafasan pengguna.
Lapisan penapis kecekapan tinggi adalah bahagian teras keseluruhan sistem penapisan. Penapis kecekapan tinggi biasa seperti penapis HEPA boleh menapis zarah yang sangat kecil, termasuk bakteria, virus dan beberapa zarah kimia berbahaya. Penapis HEPA mempunyai kecekapan penapisan yang sangat tinggi dan boleh mengeluarkan lebih daripada 99.97% zarah kecil di udara. Prinsipnya ialah melalui struktur gentian kompleks dan penjerapan elektrostatik, zarah-zarah kecil terjerap pada permukaan gentian penapis apabila melaluinya, dan tidak boleh melarikan diri ke udara. Dengan cara ini, udara yang dilepaskan daripada pembersih vakum sangat mengurangkan kandungan bahan pencemar dan menjadi segar dan bersih.
Untuk memastikan keberkesanan berterusan sistem penapisan, beberapa pembersih vakum juga dilengkapi dengan pembersihan automatik atau peringatan untuk menggantikan penapis. Semasa operasi pembersih vakum, habuk akan terkumpul secara beransur-ansur pada penapis. Jika ia tidak dibersihkan atau diganti dalam masa, kecekapan penapisan akan berkurangan, kesegaran udara tidak dapat dijamin, malah ia boleh menyebabkan sedutan pembersih vakum menjadi lemah. Fungsi pembersihan automatik boleh menghilangkan sebahagian daripada habuk yang terserap pada penapis melalui aliran udara terbalik atau getaran, dengan itu memanjangkan hayat perkhidmatan penapis; dan peringatan untuk menggantikan fungsi penapis boleh memaklumkan pengguna dengan segera tentang status penggunaan penapis supaya pengguna boleh menggantikan penapis baharu pada masa yang sesuai untuk mengekalkan prestasi sistem penapisan yang baik.
Selain itu, reka bentuk pengedap pembersih vakum juga sangat penting untuk menjamin kesegaran udara. Struktur pengedap yang baik boleh menghalang udara yang tidak ditapis daripada bocor, memastikan semua udara yang disedut menjalani proses penapisan yang lengkap, mengelakkan masalah pembersihan dan pencemaran udara yang tidak lengkap yang disebabkan oleh kebocoran udara.