離心噴霧干燥利用高速旋轉的離心霧化器將料液霧化成微小液滴，再與熱空氣充分接觸實現快速干燥，其原理主要涉及以下關鍵環節：
霧化過程：離心噴霧干燥的核心在于霧化，料液由料液槽經過濾器由泵送至干燥器頂部的離心霧化器。在離心霧化器中，料液在水平方向作高速旋轉的圓盤給予的離心力作用下，以高速甩出，形成薄膜、細絲或液滴。
同時，料液還受到周圍空氣的摩擦、阻礙與撕裂等作用，隨圓盤旋轉產生的切向速度與離心力作用產生的徑向速度，以一合速度在圓盤上運動，運動軌跡可設想為一螺旋形，終被撕裂成極小的霧狀液滴。
同時，料液還受到周圍空氣的摩擦、阻礙與撕裂等作用，隨圓盤旋轉產生的切向速度與離心力作用產生的徑向速度，以一合速度在圓盤上運動，運動軌跡可設想為一螺旋形，終被撕裂成極小的霧狀液滴。
干燥過程：空氣通過過濾器和加熱器，進入干燥器頂部的空氣分配器，熱空氣呈螺旋狀均勻進入干燥器。霧狀液滴與熱空氣并流接觸，由于液滴表面積大大增加，在熱風氣流中，瞬間就可蒸發95%—98%的水分，完成干燥時間只需5—30秒，具有瞬時干燥特點。
分離收集過程：干燥后的成品由干燥塔底部和旋風分離器排出，廢氣由風機排出。旋風分離器通過進口起旋器使總含塵氣體產生高速回旋運動，形成旋轉氣流，粉塵在離心力和本身重力作用下脫離氣流并向下方運動聚集而被收集，除粉塵的氣體再由上出口送入后續處理裝置。
