1823年，約翰和查爾斯·迪恩發明了一種新型煙霧防護裝置，可使消防隊員在滅火時避免煙霧侵襲。
1854年，一個名叫約翰斯·滕豪斯的人在前輩發明的基礎上又取得新進展：通過數次嘗試，他了解到向空氣過濾器中加入木炭可從空氣中過濾出有害和有毒氣體。
二戰期間，美國政府開始進行放射性物質研究，他們需要研制出一種方式過濾出所有有害顆粒，以保持空氣清潔，使科學家可以呼吸，于是HEPA過濾器應運而生。
20世紀50、60年代，HEPA過濾器一度非常流行，HEPA是個過濾標準，即針對0.3微米的顆粒物，有超過99.97%的過濾效率，它講求的單次過濾效率。在空氣凈化器中，達到HEPA標準的濾網風阻太高，而并不適用。
20世紀80年代，空氣凈化的重點已經轉向空氣凈化方式，如家庭空氣凈化器。過去的過濾器在去除空氣中的惡臭、有毒化學品和有毒氣體方面非常好，但不能去除霉菌孢子、病毒或細菌，而新的家庭和寫字間用空氣凈化器，不僅能清潔空氣中的有毒氣體，還能凈化空氣，去除空氣中的細菌、病毒、灰塵、花粉、霉菌孢子等。
從二十世紀90年代后期開始，隨著除菌除臭需求增加，空氣凈化器領域掀起了一股“抗菌熱”。空氣凈化器也在1996年采用光催化劑濾芯提高了除菌除臭性能。
在2002年以后，受到SARS的蔓延、新型流感流行等影響，人們對空氣凈化器抗病毒的需求越來越大。開發并為空氣凈化器配備了“流光能”技術。該技空氣凈化器術是利用分解（氧化）濾芯捕捉細菌和病毒。
2008年，在清除空氣中有害物質的對策之外，為了滿足消除房間干燥的需求，空氣凈化器又增加了“加濕功能”。
截至2013年，市場上絕大多數的空氣凈化器，特別是萬元以下的空氣凈化器，其顆粒物濾網都不能稱之為“HEPA”。
