离心分离机主要用于将悬浮液中的固体颗粒与液体分开；或将乳浊液中两种密度不同，又互不相溶的液体分开(例如从牛奶中分离出奶油)；它也可用于排除湿固体中的液体，例如用洗衣机甩干湿衣服；特殊的超速管式分离机还可分离不同密度的气体混合物，例如浓缩、分离气态六氟化铀；利用不同密度或粒度的固体颗粒在液体中沉降速度不同的特点，有的沉降离心机还可对固体颗粒按密度或粒度进行分级。离心分离机大量应用于化工、石油、食品、制药、选矿、煤炭、水处理和船舶等部门。

中国古代，人们用绳索的一端系住陶罐，手握绳索的另一端，旋转甩动陶罐，产生离心力挤压出陶罐中浆果的汁液，这就是离心分离原理的早期应用。

工业离心机诞生于欧洲，比如19世纪中叶，先后出现纺织品脱水用的三足式离心机，和制糖厂分离结晶砂糖用的上悬式离心机。这些早的离心机都是间歇操作和人工排渣的。

衡量离心分离机分离性能的重要指标是分离因数Fr。它表示被分离物料在转鼓内所受的离心力与其重力的比值，分离因数越大，通常分离也越迅速，分离效果越好。工业用离心分离机的Fr为100～20000，超速管式分离机的Fr高达62000，分析用超速分离机的Fr达610000。决定离心分离机处理能力的另一因素是转鼓的工作面积，工作面积大处理能力也大。

(1)排除空鼓失衡。对一台新的离心机转鼓来说，平衡校正时是将转鼓安装在平衡用心轴上进行的，一般须先将其放在动平衡机上进行平衡校正。当其转鼓装在实际转轴上之后其平衡精度会明显下降，这是因为转鼓与平衡用心轴之间以及转鼓与实际转轴之间的配合条件及同心度是不同的。旋转设备的振动，有60%左右是由于转子不平衡引起的，在现场做整机动平衡是消除空鼓失衡后产生的振动是有效的办法。