Santrifüjler laboratuvarlarda sıvıları ve katıları ayırmanın yanı sıra farklı yoğunluklara sahip farklı sıvıları ayırmak için yaygın olarak kullanılır. Örneğin, kan plazmasını kırmızı kan hücrelerinden ayırmak veya yağı sudan ayırmak için bir santrifüj kullanılabilir.
Tipik bir santrifüj bir rotor, bir motor, bir hazne ve bir kontrol panelinden oluşur. Rotor makinenin merkezinde bulunur ve motora bağlanır. Motor, rotoru genellikle dakikada binlerce devir (RPM) olan yüksek bir hızda döndürür.
Bir santrifüj çalışırken, dönen rotorun yarattığı merkezkaç kuvveti, rotorun içindeki malzemeleri rotorun dışına iter. Bu kuvvet dönme hızıyla ve rotorun merkezine olan mesafeyle orantılıdır. Dönme hızı ne kadar yüksekse veya malzeme rotorun merkezinden ne kadar uzaktaysa merkezkaç kuvveti o kadar büyük olur.
Daha yoğun malzemeler, daha az yoğun malzemelere göre merkezkaç kuvvetiyle hareket etmeye karşı daha dayanıklıdır. Bu, daha yoğun malzemelerin rotorun dışına, daha az yoğun malzemelerin ise içeriye doğru hareket edeceği anlamına gelir. Farklı malzemeler sonunda, en yoğun malzeme altta ve en az yoğun malzeme üstte olacak şekilde farklı katmanlar oluşturacaktır.
Santrifüjler, dönme hızına ve rotorun boyutuna bağlı olarak çeşitli uygulamalar için kullanılabilir. Genellikle mikrosantrifüjler olarak adlandırılan küçük santrifüjler, laboratuvarlarda küçük ölçekli ayırmalar için yaygın olarak kullanılır. Endüstriyel ortamlarda kullanılanlar gibi daha büyük santrifüjler, büyük hacimli malzemelerin işlenmesi için kullanılabilir.