Kemično čiščenje, kljub temu, kar si povprečen človek misli, je pravzaprav nekoliko napačno poimenovanje. Na tem ni nič suhega. Oblačila se zmočijo enako kot pri pranju. Vendar za razliko od tradicionalnega pranja oblačil čistilno topilo ni na vodni osnovi, zato je postopek dobil ime.
Postopek kemičnega čiščenja vključuje uporabo topil za pridobivanje čistila za oblačila. V večini primerov velika večina kemičnih čistilnic v Združenih državah in drugih industrializiranih državah uporablja topilo, imenovano perkloretilen (perc). Zamenjal je druge škodljive kemikalije, ki niso bile tako učinkovite in nevarnejše za uporabo.
Podobno kot bi lahko doma pregledali perilo in poiskali madeže ter jih predhodno obdelali, enako storite pred kemičnim čiščenjem. Predobdelava pomaga zrahljati morebitno umazanijo v tkanini, tako da je topilo lahko učinkovitejše čistilo. Ko je to končano, se oblačila dajo v stroj in dodajo topilo. Po tem lahko oblačilo ponovno pregledamo glede morebitnih večjih pomanjkljivosti.
Med postopkom kemičnega čiščenja je del, ki dejansko poteka v stroju, zelo podoben vrsti postopka, ki ga oblačilo lahko opravi v domačem pralnem stroju. Velika jeklena posoda, ki je perforirana, dopušča topilo in nato ustvari centrifugalni učinek, da odstrani topilo skupaj z umazanijo, ki jo ujame. Topilo, običajno perc, se nato spusti skozi filter in ga je mogoče ponovno uporabiti. Tako postane postopek zelo ekonomičen tako za čistilca kot seveda tudi za stranko.
Kemično čiščenje je potrebno za tkanine, ki so občutljive in se morda ne bodo dobro obnesle pri vsakodnevnem pranju. To je lahko zato, ker tkanine preprosto ne reagirajo dobro na vodo in milo. V nekaterih primerih je mogoče tkanine kemično čistiti ali oprati ročno. Večina oznak za nego ponuja to možnost, če je priporočljiva. Vendar pa v večini primerov ročno čiščenje ne bo niti približno tako učinkovito kot kemično čiščenje, bo pa bistveno bolj ekonomično.
V preteklosti so pri kemičnem čiščenju uporabljali topilo na osnovi nafte. Vendar pa so ta topila predstavljala veliko tveganje, saj so bila zelo vnetljiva. Poleg tega bi topilo samo po sebi pogosto pustilo vonj na oblačilih. Čeprav so lahko tudi v sodobnem času primeri, ko se izdelki iz čistilnice vrnejo z žaljivim vonjem, je to v večini kemičnih čistilnic redkost.