Принцип дії молочного сепаратора простий: на швидкості, під впливом відцентрових сил компоненти, що містяться в молоці, різної щільності поділяються. Більш важка рідка частина молока притискається до бокових стінок, тоді як більш легкі маслянисті фракції групуються ближче до центру.
Робота сепаратора-вершкоотделителя побудована з урахуванням принципу дії відцентрової сили: важка рідка частина відкидається на периферію, а легший жир збирається ближче до центру. Чим нижче в'язкість і вища швидкість обертання, тим легше відбувається поділ фракції.
Принцип дії магнітного сепаратора заснований на використанні сил магнітного поля, здатного притягувати сполуки, що містять залізо, та виділяти їх з основної суміші. Магнітне поле, яке створюється в робочій зоні, – місці проходження матеріалу для фільтрації – моментально звільняє сировину від металевих включень.
Частота обертання барабана контролюється за допомогою пульсатора. Барабан є виконавчим органом сепаратора, в якому цільне молоко поділяється на вершки та знежирене молоко. Прийомно-вивідний пристрій складається з приймачів молока, вершків та знежиреного молока.