球磨機的磨礦作業是在球磨機簡體內進行的，筒體內裝有磨礦介質。磨礦介質隨著球磨機筒體的旋轉而被帶到一定的高度后，由于介質的自重而下落,裝在筒體內的礦石就受到介質沖擊力的作用;另一方面由于磨礦介質在筒體內沿筒體軸心的公轉與自轉，在磨礦介質之間及其與筒體接觸區又產生對礦石的擠壓和磨剝力，從而將礦石磨碎。

　　由于球磨機鋼球與球磨機筒體之間有摩擦力，當筒體旋轉時，鋼球即被帶起并升到一定高度，由于鋼球本身的重力作用，最后沿一定的軌道下落。在區域內(鋼球被帶上)的鋼球受到兩種力的作用：一為筒體旋轉時自切線方向施于鋼球的作用力;另一為與鋼球直徑相對稱一面而與上述作用力相反的力，這個作用力的產生是由于鋼球本身自重而向下滑動所引起的。

　　因此，上述兩種作用力，對于任何一個鋼球都會構成一對力偶。并且由于球磨機鋼球是被擠壓在筒體與相鄰鋼球的中間，所以力偶會使鋼球彼此之間都存在大小不等的摩擦阻力，因而各層鋼球將隨筒體軸心作公轉運動(當然，各層球并不與筒體有同步速率，同時各層鋼球的公轉速度也不一樣)。在區域內鋼球自上落下拋落，因而在區域里對筒體內的礦石發生強烈的沖擊破碎作用。由于鋼球下落時產生沖擊力，因而在區域內鋼球產生極為強烈而無秩序的運動。