原料通过空心轴颈给入空心圆筒进行磨碎，圆筒内装有各种直径的磨矿介质（钢球、钢棒或砾石等）。当圆筒绕水平轴线以一定的转速回转时，装在筒内的介质和原料在离心力和摩擦力的作用下，随着筒体达到一定的高度，当自身的重力大于离心力时，便脱离筒体内壁抛射下落或滚下，由于冲击力而击碎矿石。同时在磨机转动过程中，磨矿介质相互间的滑动运动对原料也产生研磨作用。磨碎后的物料通过空心轴颈排出。
主要分类：
按冲击分类：轻型，重型
按长度分类：
按研磨介质形状分类：棒球磨机的长径比应在5左右为宜，棒仓长度与磨机有效直径之比应在1.2—1.5之间，棒长比棒仓短100mm左右，以利于钢棒平行排列，防止交叉和乱棒。
按卸料方式分类
按传动方式分类
其他分类：根据工艺操作又可分为干法磨机、湿法磨机、间歇磨机和连续磨机。连续磨机与间歇磨式磨机相比，前者产量高、单位重量产品的电耗少、机械化程度高和所需操作人员少，但基建***费用大，操作维护较复杂。21世纪以来间歇式磨机使用，常用作化验室试验磨。
同时，由于研磨体重量的减轻，为适当的提高球磨机的研磨体填充率奠定了主机负荷基础；由于研磨体的做功机理由冲击为主转变为磋磨为主，不再过多的依赖于研磨体的规则性抛落，也为提高填充率从研磨机理上奠定了基础，从而使通过提高填充率以提高磨机产能成为可能。同时，由于陶瓷研磨体是非金属材质，大大降低了研磨过程中的静电影响；由于陶瓷研磨体重量轻了、提升研磨体的用电少了、粉磨了、磨内发热少了，磨内的粉磨温度也低了。这都有利于提高粉磨效率，还可以减少对助磨剂的依赖而降低粉磨成本、提高水泥对混凝土外加剂的适应性。
