有机缓蚀剂主要通过在金属表面形成一层膜对金属进行保护。其作用原理有以下三种： 1、具有极性基因，可被金属的表面电荷吸附，在整个阳极和阴极区域形成一层单分子膜，从而阻止或减缓 电化学反应的发生。牛脂胺、十六烷胺和十八烷胺等这些被称作“膜胺”的胺类，就是水处理中常见的吸附膜型缓蚀剂。
2、 同时含有亲水基和憎水基，如某些含氮、含硫或含羟基的、具有表面活性的有机化合物，这些化合物的分子以亲水基（例如，氨基）吸附于金属表面上，形成一层致密的憎水膜，保护金属表面不受水腐蚀。膦类缓蚀剂多是基于这种原理。
3、 与金属形成络合物，进而在表面成膜。比如喹啉、EDTA、巯基苯并噻唑、苯并三唑和甲基苯并三唑这些唑类，是有色金属（尤其是铜）的理想缓蚀剂
以化学吸附成膜的。当金属表面为清洁或活性状态时，此类缓蚀剂能形成缓蚀效果令人满意的吸附膜。但如果金属表面有腐蚀产物或有垢沉积的情况下，就很难形成效果良好的缓蚀膜，此时可适当加入少量表面活性剂，以帮助此类缓蚀剂成膜。 由于缓蚀剂的缓蚀机理在于成膜，故迅速在金属表面上形成一层密而实的膜是获得缓蚀成功之关键。为了迅速成膜，水中缓蚀剂的浓度应该足够高，等膜形成后，再降至只对膜的破损起修补作用的浓度；为了成膜密实，金属表面应十分清洁，为此，成膜前必须对金属表面进行化学清洗除油、除污和除垢 。