大型三相离心机与标准型卧式螺旋卸料沉降离心机的工作原理相似，以固体密度不同，依靠离心力场实现沉降分层，越轻的液相越靠近回转轴心线，越重的液相越靠近转鼓内壁，最重的固相沉降在转鼓内壁上，轻重液相从门设计的各自通道排出，固相被螺旋输料器排出。
　　部分三相分离机可配备向心泵，二液相的其中之一可由向心泵排出，另一液相经由罩壳集液腔排出。采用向心泵排液可减少液体气化，并防止分离后的液相在罩壳内相互渗漏重新混合。
三相离心机的用途可分为：轻液相/重液相/固相三相分离
　　　　　　　　　　　　轻固相/液相/重固相三相分离
　　　　　　　　　　　　轻液相/固相/重液相三相分离
　　标准型三相离心机是指用于：轻液相/重液相/固相的三相分离机