二手球磨機的主要工作部分是一個裝在兩個大型軸承上并水平放置的回轉圓筒，筒體用隔倉板分成幾個倉室，在各倉內裝一定形狀和大小的研磨體。研磨體一般為鋼球、鋼鍛、鋼棒、卵石、礫石和瓷球等。為了防止筒體被磨損，在筒體內壁裝襯板。
當二手球磨機回轉時，研磨體在離心力和與筒體內壁的襯板面產生的摩擦力的作用下，貼附在筒體內壁的襯板面上，隨筒體一起回轉，并被帶到一定高度，在重力作用下自由下落，下落時研磨體像拋射體一樣，沖擊底部的物料把物料擊碎。研磨體上升、下落的循環運動是周而復始的。此外，在二手球磨機磨機回轉的過程中，研磨體還產生滑動和滾動，因而研磨體、襯板與物料之間發生研磨作用，使物料磨細。由于進料端不斷喂入新物料，使進料與出料端物料之間存在著料面差能強制物料流動，并且研磨體下落時沖擊物料產生軸向推力也迫使物料流動，另外磨內氣流運動也幫助物料流動。因此，二手球磨機磨機筒體雖然是水平放置，但物料卻可以由進料端緩慢地流向出料端，完成粉磨作業。
