Dans un précipitateur électrostatique à double étage, les étapes de chargement et de collecte se déroulent dans deux régions différentes. Ils ont été utilisés principalement pour le contrôle des fines gouttelettes contenu dans les gaz. La capture de matériel solide ou collant est habituellement difficile.
Par conséquent, les précipitateurs électrostatiques à double étage ont une utilisation limitée pour le contrôle des émissions particulaires.
L'étape d'ionisation se compose d'une série de petits fils chargés positivement également espacés des tubes parallèles qui chargent les gouttelettes suspendues dans le gaz à travers l'ioniseur. La deuxième étape consiste en des plaques métalliques parallèles espacées de moins d'un pouce.
Les gouttelettes reçoivent une charge positive dans l'étape de l'ioniseur et sont collectées aux plaques négatives dans la deuxième étape. Les liquides collectés s'écoulent par gravité dans un collecteur situé sous les plaques.