當含有細小顆粒的懸浮液靜置（zhì）不動時，由於重力場的作用使得懸浮的顆粒逐（zhú）漸下沉。粒（lì）子越（yuè）重，下沉（chén）越快，反之密度比液體小的粒子就會上浮。微粒在重（chóng）力場（chǎng）下（xià）移（yí）動的速度與微（wēi）粒的（de）大小、形態和密度有關，並（bìng）且又（yòu）與重力（lì）場的強度及（jí）液體的粘度有關。像紅血球大小的顆粒，直徑為數微米，就可以在通常重力作用（yòng）下觀察到它們的沉降過（guò）程。

 
此外，物質在介（jiè）質中沉降時還伴隨有擴散現象。擴散是無條件的絕對的。擴（kuò）散與物質的質量成反比，顆粒越小擴散越嚴重。而沉降是（shì）相對的，有條件的，要受到外力才能運動。沉降與物體重（chóng）量（liàng）成正比，顆粒越大沉降越快。對小於（yú）幾微米的微粒如病毒或蛋白質等，它們在溶液中成膠體或半（bàn）膠體狀態，僅僅（jǐn）利用重力是不可能觀察到沉降過程的（de）。因為顆粒越小（xiǎo）沉降越慢（màn），而擴散現象則越嚴重（chóng）。所以（yǐ）需要利用離（lí）心機產生強大的（de）離心力，才能迫（pò）使（shǐ）這些微粒克服擴散（sàn）產生沉降運動。
 
離心就是利用離心機轉子高速旋轉產（chǎn）生的強大的離心力，加快液體中顆粒的沉（chén）降速（sù）度，把樣品中（zhōng）不同沉降係數和浮力密度的物質分離開。
 
離心力（g)和轉速（rpm)之間的換算
離心力G和轉速RPM之間的換算其換算公式如（rú）下：
G=1.11×10^(-5)×R×(rpm)^2
其中，G為離心力，一般以（yǐ）g（重（chóng）力加速度）的倍數（shù）來表示。
10^(-5) 即10的負（fù）五次方，(rpm)^2轉速的平方，R為半徑（jìng），單位為厘米。
例如，離心（xīn）半徑為10厘米，轉速為（wéi）8000RPM，其離心力為：
G=1.11*10（－5）*10*（8000）2=7104
即離心力為7104g.
而當離（lí）心力為8000g 時（shí），其轉速應為：8489即約為（wéi）8500rpm。