起床時に生じる喉の痛みや不快感の多くは、睡眠中の「無意識の口呼吸」と「室内湿度の低下」が引き金となっています。室内の湿度が40%を下回ると、口腔内や喉の粘膜を覆うバリア機能（線毛運動）が著しく低下し、空気中のウイルスや細菌が付着しやすくなります。
一般的な不織布マスクでも自分の呼気による多少の保湿は期待できますが、呼気のみに依存するため、乾燥した室内では数時間で内部が乾いてしまう限界がありました。これに対し、のどぬーるぬれマスクの効果の核心は、マスク内部にセットする「高分子保水シート（ぬれフィルター）」にあります。
小林製薬の独自設計によるぬれフィルターには、たっぷりの水分が蓄えられており、呼吸を行うたびにフィルター内の水分が蒸気となって喉や鼻の奥へ送り込まれます。そのスチーム持続時間は最長約10時間（※製品仕様・使用環境により前後）。睡眠中の平均的な6〜8時間を完全にカバーする設計となっており、朝起きる瞬間まで湿度を保ち続けることで、ぬれマスクの喉の痛みに対する加湿効果を最大限に発揮します。
