分析型離心機使用了特殊設計的轉頭和光學檢測系統(tǒng)，以便連續(xù)檢測物質在離心場中的沉降過程，從而確定其物理性質。

　　分析型超速離心機的轉頭是橢圓形的，以避免應力集中于孔處。此轉頭通過一個有柔性的軸連接到一個高速的驅動裝置上，轉頭在一個冷凍的和真空的腔中旋轉，轉頭上有2～6個裝離心杯的小室，離心杯是扇形石英的，可以上下透光。離心機中裝有一個光學系統(tǒng)，在整個離心期間都能通過紫外光吸收或折射率的變化監(jiān)測離心杯中沉降著的物質，在預定的期間可以拍攝沉降物質的照片。在分析離心杯中物質沉降情況時，在重顆粒和輕顆粒之間形成的界面就像一個折射的透鏡，結果在檢測系統(tǒng)的照相底板上產生了一個“峰"。由于沉降不斷進行，界面向前推進，因此峰也移動，從峰移動的速度可以計算出樣品顆粒的沉降速度。

　　分析型超速離心機能在短時間內，用少量樣品就可以得到一些重要信息。例如，能夠確定生物大分子是否存在以及大致的含量;計算生物大分子的沉降系數;結合界面擴散，估計分子的大小;檢測分子的不均一性及混合物中各組分的比例;測定生物大分子的相對分子質量;還可以檢測生物大分子的構象變化等。