球磨机是由水平的筒体，进出料空心轴及磨头等部分组成，筒体为长的圆筒，筒内装有研磨体，筒体为钢板制造，有钢制衬板与筒体固定，研磨体一般为钢制圆球，并按不同直径和一定比例装入筒中，研磨体也可用钢段。
根据研磨物料的粒度加以选择，物料由球磨机进料端空心轴装入筒体内，当球磨机筒体转动时候，研磨体由于惯性和离心力作用，摩擦力的作用，使它附在筒体衬板上被筒体带走，当被带到一定的高度时候，由于其本身的重力作用而被抛落，下落的研磨体像抛射体一样将筒体内的物料给击碎。
由于球磨机的磨球表层与心部的耐磨性相差较大，使其磨损过程中的直径减小很不均衡，一方面会导致磨球级配易发生较大偏离，造成煤粉细度差或出力降低;另一方面会导致形成失效球，影响出力或因补球率高而使球磨机的载荷增大。造成球磨机球耗与电耗偏高的另一个原因，是因为失效球的增加，同时碎球率也会提高，导致球耗及电耗的上升。还有球耗磨损快的原因，大多被迫采用了较大直径的磨球，直径在30mm以上的磨球占比高达70%之多，造成同样重量磨球的作用点或作用面积减少，使得磨球效率不高。而经研究表明，直径25～30mm的磨球足够将电厂原煤磨制成煤粉。
