無重力混合機是利用對流混合原理，即利用物料在設備內的上拋運動形成流動層，產生失重，使之達到合適混合效狀態。在流動層領域中，物料以圓周速度克服離心力，在槳葉作用下由A移到B，同時機內的移動葉片把它送到C，具有同樣的槳葉再把它送到D，然后由D回到A；并且，物料在特定的重疊葉片作用下，進行軸向移動，形成隨機的合適運動狀態。

　　無重力混合機在w形的混合室內裝有一對以相反方向旋轉的軸，在每個軸上安裝具有相同角度、數量且呈重疊狀的槳葉，在具有圓周速度的混合室內形成流動層，層內的物料在對流混合原理的作用下進行混合，并處于失重狀態，因而均勻混合物。 在容器上方也可裝有噴液口，進行噴加液體的固-液混合。

　　無重力混合機的回轉速度為臨界速度的50%-80%，當葉片距離較小時，可接近臨界速度。