非單向流潔凈室也被稱為亂流潔凈室，是靠潔凈送風氣流擴散、混合、不斷稀釋室內空氣、把室內污染物逐漸排出，達到平衡。非單向流潔凈室的工作原理：當外界空氣經高效過濾器處理后進入室內，迅速擴散至室內，并將室內的氣流從排氣口排出，這樣干凈的空氣就會將室內的污染物稀釋，以保持室內的潔凈度等級。其氣流組織特點是從送風出口到入口的氣流截面是不斷變化的。因此氣流在室內會相互碰撞，導致渦流和回流的產生。

非單向流潔凈室內的氣流組織方式是通過正確選擇送回風口形式且合理布置，使潔凈送風氣流能順暢的擴散、稀釋污染物并盡可能的減少渦流，因此它可分為：頂送頂回；頂送側下回；側送側回式等。

非單向流潔凈室的優點是：結構簡單，造價低，后續擴建容易。其缺點是：室內的懸浮微粒不宜排除，自凈時間長。根據單向流潔凈室的原理，國外學者通過理論計算和實驗分析，它的潔凈等級在1000級-100萬級之間。由于非單向流潔凈室的造價低，運行成本低，因此廣泛應用于潔凈室。