乳化剂一方面通过在两相互相排斥的相面上，形成薄分子层，降低整个体系的表面自由能，并形成新的界面，乳化剂分子内具有亲水和亲油两类基团，这两类基团能分别吸附在油和水两相互相排斥的相面上，形成薄分子层，降低两相的界面张力，亦即油分子与乳化剂的亲油部分为一方，水分子与乳化剂的亲水部分为另一方，这种两方的互相作用，使界面张力发生变化。

另一方面通过在微滴表面形成保护性的吸附层而赋予微滴很强的空间稳定作用。一般乳化剂的加入量越多，界面张力的降低也越大。这样就使原来互不相溶的物质得以均匀混合，形成均质状态的分散体系，改变了原来的物理状态，进而改善食品的内部结构，提高质量。

一般亲水性强的乳化剂成油/水型乳浊液，亲油性强的乳化剂成水/油型乳浊液。为了表示乳化剂的亲水亲油平衡，通常使用HLB值（亲水亲油平衡值），并用HLB值表示乳化剂的亲水性。HLB值有多种计算法：

差值式：HLB=亲水基的亲水性-亲油基的憎水性。

比值式：HLB=亲水基的亲水性/亲油基的憎水性。

每一种乳化剂的HLB值，可用实验方法来测定，规定亲油性为百分 百的乳化剂，其HLB为0（以石蜡为代表），亲水性百分 百者HLB为20（以油酸钾为代表），其间分成20等分，以此表示其亲水、亲油性的强弱，HLB值越大，亲水性越强，HLB值越小，亲油性越强。绝大部分食用乳化剂是非离子表面活性剂，HLB值为0-20，非离子型乳化剂的不同HLB值及其相关性质如表格所示；离子型表面活性剂的HLB值则为0-40。因此，凡HLB值＜10的乳化剂主要是亲油性的，而HLB值≥10的乳化剂则具有亲水特征。

制备乳化剂主要是将两种液体乳化，而乳化的好坏对乳剂的质量有很大影响。影响乳化的因素主要有界面张力、黏度与温度、乳化时间、乳化剂的用量等。一般选用能显著降低界面张力的乳化剂；乳化剂适宜的乳化温度为70℃左右，若用非离子型表面活性剂为乳化剂，乳化温度不应超过其昙点；一般乳化剂的用量越多，形成的乳剂也越稳定。