球磨机设备呈圆柱形，横卧绕轴转动的空筒，内有石（瓷）球或钢球。在转动时，附有研磨料的球在转动中提高、滚下，在滚下时，球间的摩擦和撞击使颜料聚集体分离。尤其是撞击，对烧结的聚集体特别有分散效果，是球磨机特有的性能，故宜用于难以分散的颜料。

　　在球磨中的研磨料黏度一般约1Pa.s不宜过高，过高会粘住球，失去滚下时的球间摩擦和撞击，也不宜过低，过低使球间摩擦力（剪切力）过小。球磨中，球的表观充填量约为表观容积的一半，研磨料加入后，其料量刚能将球浸没，并以适当的速度旋转。该转速是使球能随着筒体的转动而提起，沿着球堆积成的坡面而滚下。转速过慢，则不能将球带到高处。而使所有的球沿筒壁滑下，并使筒壁和球磨损；转速较慢，虽然球不会沿壁滑下，然而提升不足，使滚动长度缩短。转速太快，则将球提得过高，使球垂落而下；而不是滚下,这就减小了剪切作用，并可使球碎裂。如果转速很快，则球就跟着转，很少有剪切作用了。