偏光镜的作用是过滤反射光线，增加成像反差。其工作原理是选择性地过滤来自某个方向的光线。通过过滤掉漫反射中的许多偏振光，从而减弱天空中光线的强度，把天空压暗，并增加蓝天和白云之间的反差。具体实拍时要看着取景器并旋转前镜，取景器中天空最暗时的效果最明显，最暗与最亮相差90度。你可根据需要转到最暗与最亮间的任意角度。
偏光镜也可以有效减弱或者消除非金属表面的反光，这种反射光是典型的偏振光（金属表面反射回的光线不是偏振光，偏光镜对其不起作用），通过调整偏光镜就可以滤掉这一部分的反光，从而改善被摄物体的画质，并提高画面的清晰度。
例如，通过使用偏光镜，可以减弱水面的反光，从而清晰的拍摄到水中的鱼。在拍摄这样的场景时，光源的投射角度与相机拍照的角度要趋近一致，并且其最大的偏折角度需介于30～40度之间。使用的时候可以通过慢慢转动滤镜前组的镜片来进行调整，力求把景物表面的反光降到最低程度。另外，偏光镜可以有效提高色彩的饱和度，提高反差，这是因为偏光镜可以吸收大气中雾气或灰尘反射出的各种方向的杂光，从而使拍摄出的影像更加纯净。
例如，在拍摄花卉静物等摄影中，经常使用偏光镜去拍色彩艳丽的照片。在风景摄影、花卉摄影和拍摄某些特定的反光比较强烈的景物时很有用处。偏光镜运用在拍摄风景照时，对云层的描绘有极好的效果。蓝色天空的光线折射率比被白云散射后的光线来得大。利用偏光镜也可以使绿叶的颜色更饱和及消除低角度拍摄城市景物的翳雾。
