Quy trình làm việc cơ bản (lấy ví dụ về máy phân tách trọng lực thẳng đứng điển hình):

Phân tách sơ cấp tại cửa hút: Luồng không khí mang theo các giọt chất lỏng đi vào bộ phân tách ở một góc nhất định, va chạm vào vách ngăn cửa hút, và các giọt lớn hơn sẽ bị chặn lại, kết tụ và rơi xuống do quán tính.

Vùng lắng trọng lực: Tốc độ luồng không khí giảm đáng kể trong không gian chính, và các giọt có kích thước trung bình sẽ tự nhiên lắng xuống đáy thùng chứa dưới tác dụng của trọng lực.

Vùng phân tách mịn (lõi): Luồng không khí cuối cùng đi qua bộ lọc sương bằng lưới thép hoặc bộ gom giọt bằng sợi. Khi các giọt nhỏ đi qua các cấu trúc dày đặc này, chúng bị chặn lại, va chạm và gom lại, cuối cùng tạo thành các giọt lớn hơn rơi xuống.

Thu gom và xả: Chất lỏng đã tách sẽ tích tụ ở đáy, được theo dõi bằng đồng hồ đo mức, và được xả ra ngoài bằng van xả tự động hoặc thủ công. Khí đã được tinh chế sẽ thoát ra từ cửa thoát phía trên.