Centrifuga je stroj koji koristi centrifugalnu silu za razdvajanje komponenti tekućine i čvrstih čestica ili mješavine tekućine i tekućine. Centrifuge se uglavnom koriste za odvajanje čvrstih čestica od tekućine u suspenziji ili za odvajanje dviju tekućina u emulziji koje imaju različite gustoće i nisu međusobno kompatibilne, kao što je odvajanje vrhnja od mlijeka.
Kada suspenzija koja sadrži sitne čestice miruje, lebdeće čestice postupno tonu pod djelovanjem gravitacijskog polja. Što je čestica teža, to brže tone, dok se čestice manje gustoće od tekućine dižu. Brzina kretanja čestice u gravitacijskom polju povezana je s veličinom, oblikom i gustoćom čestice, a također i s jakošću gravitacijskog polja i viskoznošću tekućine. Čestice veličine crvenih krvnih stanica, nekoliko mikrometara u promjeru, mogu se promatrati pod normalnom gravitacijom.
Osim toga, kada se tvar taloži u mediju, postoji i fenomen difuzije. Difuzija je bezuvjetna i apsolutna. Difuzija je obrnuto proporcionalna masi materijala, a što su čestice manje, to je difuzija ozbiljnija. Slijeganje je relativno, uvjetno i zahtijeva vanjske sile za kretanje. Taloženje je proporcionalno težini predmeta, a što je čestica veća to je taloženje brže. Za čestice manje od nekoliko mikrona, kao što su virusi ili proteini, one stvaraju koloidna ili polukoloidna stanja u otopini, te je nemoguće promatrati proces sedimentacije koristeći samo gravitaciju. Jer što su čestice manje, to je sporije taloženje i ozbiljniji je fenomen difuzije. Dakle, trebate upotrijebiti centrifugu da proizvedete snažnu centrifugalnu silu, kako biste natjerali te čestice da prevladaju difuziju taloženja.
Centrifugiranje je korištenje snažne centrifugalne sile koju stvara velika brzina rotacije rotora centrifuge za ubrzavanje brzine taloženja čestica u tekućini i odvajanje materijala s različitim koeficijentima taloženja i gustoćama uzgona u uzorku.
