當離心機轉頭以一定的角速度w（弧度/秒）旋轉，顆粒的旋轉半徑為r（厘米）時，任何顆粒均受一個向外的離心力，此離心力為： F= mω2r ①
式中，F通常以地心引力表示，稱為相對離心力（RCF），
相對離心力指在離心力場中，作用于顆粒的離心力相當于地球重力的倍數，單位是重力加速度g（980厘米/秒2），這時RCF可表示如下： RCF = ω2r/980 ②
實際上，這一關系式常用每分鐘轉數n（r/min或rpm），以更通用表達式來表示，由于ω=2πn/60 于是：
RCF=4π2 （ rpm）2r/3600＊980 ③
簡化得：
RCF=1.119×10-5 （ rpm）2r ④
一般低轉速時常用rpm來表示，高轉速離心則以g表示。
（一）離心管
常見的玻璃離心管質雖硬，但脆，不能承受超離心的壓力。
用于超離心機轉子中的離心管分為塑料管及不銹鋼管兩類。
離心時樣品一般應裝滿離心管，否則將可能因有氣泡而使管的外部受壓不均，造成離心管破裂，使轉子不平衡產生事故
（二）離心管帽
超離心機所用離心管一般都附有管帽，離心時離心管需戴上管帽。
（三）轉子及選擇
主要有角轉子（Type）、水平轉子（sw）、垂直轉子（v）、區帶轉子（c）等幾種類型。
1、角轉子
指離心管腔與轉軸成一定傾角的轉子，角度越大，沉降越結實，分離效果越好，相反，角度越小，顆粒沉降距離短，沉降速度快，但分離效果差。顆粒在角轉子中沉降時，先沿離心力方向撞向離心管，然后再沿管壁滑向管底，因此管的一側會出現顆粒沉積，稱為“壁效應”。zui適合差速離心，強度大、方便，但加速或減速時，對樣品有攪動。
2、水平轉子
轉子活動管套內的離心管，旋轉時隨著轉子的轉動，從垂直懸吊上升到水平位置（約200—800rpm）時。顆粒在水平轉子中的沉降是沿管子方向的，梯度離心中顆粒沉降區帶橫過離心管，離心后區帶不必重新定位，但只有處于樣品區帶中心的顆粒才直接向管底沉降，其它顆粒則撞向壁的兩側，產生“壁效應”，但受振動和變速攪亂后對流現象小得多。
3、垂直轉子
角式轉子的特殊形式，主要用于等密度梯度離心，這種轉子顆粒移動距離短，比水平式和角式轉子節約大量時間，但速度劇變 容易產生對流擾亂。
4、區帶轉子
