螺旋分級機在負壓的作用下，氣體從兩側進風口進入送料筒，逐漸上升并在下錐體的導流作用下進入分級室，然后從出風口排出。

 粉料經喂料管進入送料管，物料在下落過程中碰到固定于送料管 、位于喂料管出料口下端的物料分散錐后被均勻分散, 粉體物料沿著錐體四周下落，形成薄層料簾往下落，來自送料筒的上升氣流將料簾沖散后，形成含料氣流，進入分級室。在送料筒中，物料中的塊狀粗顆粒由于受到重力大于氣體的攜帶力而被分離掉，下掉粗顆粒中攜帶的細顆粒將被送料筒底部的粗粉流化清洗裝置清洗而再次被上升氣流帶入分級室內。在分級室內部，籠型轉子在傳動系統的帶動下，繞著主軸高速旋轉，在轉子葉片間形成高強度的強制旋轉渦流。含料氣體在導流葉片的導流作用下，進入導流葉片與籠型轉子之間的環形空間，部分粗顆粒將在“l”形導流葉片的慣性預分級作用下在進入分級區前被分離進入粗粉集料錐。

 即將被分級的礦物顆粒進入轉子葉片的強制旋轉渦流區后，會受到氣體作用力（主要為曳力）、離心力和重力的共同作用，根據固體顆粒在氣流中的受力方式可知，粗顆粒由于受到離心力的影響大于氣體自身重力的作用，被拋向“l”形導流葉片的凹陷區后受到氣流影響較小，在自身重力的作用下落入粗粉集料錐中；較細的顆粒則由于受到氣體作用力影響大于離心力而隨氣流進入籠型轉子內部，隨后從出風口（細粉出口）排出，作為成品被收集。

 通過調節籠型轉子的轉速來改變分級室內強制旋轉渦流的強度，以調節離心力對顆粒在分級過程中的影響，從而達到通過調節轉子轉速來獲得不同顆粒細度要求的成品。