乳化沥青同步碎石封层的工作原理是利用专门的施工设备-同步碎石封层机，将高温改性乳化沥青与清净干燥的石料几乎同时喷洒在路面上，保证改性乳化沥青与石料在最短的时间内完成结合，并在外荷载作用下不断形成强度。沥青先用改性剂改性后，再使用沥青乳化剂乳化来得到改性乳化沥青。此时改性乳化沥青的温度在50℃以上，并具有足够的粘度；同时，由于改性乳化沥青的表面张力，使热改性乳化沥青沿石料表面向上爬升，爬升高度约为石料高度的2/3，并在石料的表面形成一个半月面，使石料被改性乳化沥青裹覆的面积约70%，保证改性乳化沥青与石料有足够的结合强度。
提高改性乳化沥青与集料的粘附性，增加石料被改性乳化沥青裹覆的面积，是该项技术的关键。
