クリーンルームとは、空気清浄度が確保された部屋のことである。
空気中の塵埃を除去するため、超高性能エアフィルタ(HEPAなど)を通した空気を送り込み、そして室内から吸い込んだ空気を排気または循環させる。 外部からの塵埃の流入を防止するため、室内気圧を外気圧より5~10Pa程度上げ、陽圧とする。 ただしハザード用途の場合は若干下げ、陰圧とする。 冷暖房も必要である。特に電子工業用途では、露光装置の寸法精度を確保するための温度管理が必要である。 CR内部での塵埃の堆積防止、清掃の容易性、フィルタ交換の維持管理の容易性などにも考慮が必要である。塵埃防止の観点から作業室床がダウンフローの気流を透過するグレーティング構造になっており、作業室下の階下に塵埃を落下させる構造になっているものもある。 また、用途に応じて気流の制御が行われる。
一方向流 気流が部屋全体で一定の方向に流れていく気流の方式。さらに、天井吹き出しで床面一体の吸い込みの垂直流と、壁面吹き出しの逆壁面の吸い込みの水平流に分類される。塵埃は気流に沿って押し出されるように除去され、レベルの高い清浄度が得られる。層流と呼ばれることもあるが、流体力学等で用いられる層流とは意味が異なる。
非一方向流 気流が部屋の中で複雑に流れていく気流方式。塵埃はCR内で清浄空気によって希釈される形で排除される。換気風量は必要な清浄度と換気回数(換気風量を室内容積で割った値)によって決められる。一方向流方式と比べ清浄度は低いが、コストの点でメリットがあるため広く用いられる。
更衣や材料の準備などを行うために前室が設けられることがある。 また、特に清浄を要求される小さな領域をビニールカーテンなどで覆って清浄度を上げる工夫も行われる。
データ復旧の場合、ヘッドクラッシュなどの物理障害は、クリーンルームなどのクリーンな環境でハードディスクドライブを分解し、ハードウェア的な修復措置を実施しなければデータを復旧することはできない。