水力旋流器由上部一個中空的圓柱體，下部一個與圓柱體相通的倒椎體，二者組成水力旋流器的工作筒體。除此，水力旋流器還有給礦管，溢流管，溢流導管和沉砂口。

水力旋流器用砂泵（或高差）以一定壓力（一般是0.5～2.5公斤/厘米）和流速（約5～12米/秒）將礦漿沿切線方向旋入圓筒，然后礦漿便以很快的速度沿筒壁旋轉而產生離心力。通過離心力和重力的作用下，將較粗、較重的礦粒拋出。

水力旋流器在選礦工業中主要用于分級、分選、濃縮和脫泥。當水力旋流器用作分級設備時，主要用來與磨機組成磨礦分級系統；用作脫泥設備時，可用于重選廠脫泥；用作濃縮脫水設備時，可用來將選礦尾礦濃縮后送去充填地下采礦坑道。

水力旋流器無運動部件，構造簡單；單位容積的生產能力較大，占面積小；分級效率高（可達80%～90%），分級粒度細；造價低，材料消耗少。

懸浮液以較高的速度由進料管沿切線方向進入水力旋流器，由于受到外筒壁的限制，迫使液體做自上而下的旋轉運動，通常將這種運動稱為外旋流或下降旋流運動。外旋流中的固體顆粒受到離心力作用，如果密度大于四周液體的密度（這是大多數情況），它所受的離心力就越大，一旦這個力大于因運動所產生的液體阻力，固體顆粒就會克服這一阻力而向器壁方向移動，與懸浮液分離，到達器壁附近的顆粒受到連續的液體推動，沿器壁向下運動，到達底流口附近聚集成為大大稠化的懸浮液，從底流口排出。分離凈化后的液體(當然其中還有一些細小的顆粒)旋轉向下繼續運動，進入圓錐段后，因旋液分離器的內徑逐漸縮小，液體旋轉速度加快。由于液體產生渦流運動時沿徑向方向的壓力分布不均，越接近軸線處越小而至軸線時趨近于零，成為低壓區甚至為真空區，導致液體趨向于軸線方向移動。同時，由于旋液分離器底流口大大縮小，液體無法迅速從底流口排出，而旋流腔頂蓋中心的溢流口，由于處于低壓區而使一部分液體向其移動，因而形成向上的旋轉運動，并從溢流口排出。