高速離心機的zui大額定轉速為20000r/min左右，zui大相對離心力可達45000g，由于運轉速度高，一般配備冷凍控溫裝置。高速離心機適用于各種生物細胞、病毒、血清蛋白等有機物、無機物溶液、懸浮液及膠體溶液等樣品的分離、濃縮、提取等制備工作，是細胞和分子水平研究的基本工具。高速離心機主要由驅動和速度控制系統、冷凍系統、真空系統、操作系統組成。
高速離心機的速度控制系統和溫度控制系統都優于低速離心機。如某些全自動高速冷凍離心機的速度控制系統采用IC電路，結構簡單，性能穩定，且在IC速度自動控制電路內，專門設有超速保護電路，安全可靠；而溫度控制系統則用SCR元件，通過兩個熱敏元件，檢測離心室溫度及環境溫度，對離心室溫度進行自動控制。
高速離心機轉頭種類很多，常有角度轉頭、甩平轉頭、水平插入式轉頭、連續離心轉頭、間歇轉頭等種類。由于高速離心機轉速較高，離心力較大，對離心轉頭的強度要求也較高，多采用超硬鋁、鍛鋁或不銹鋼加工制成，且要經過滿載超速爆炸試驗，安全系數很高。高速離心機的離心管通常以塑料及聚丙烯、聚乙烯、聚碳酸酯或硼硅酸玻璃、硼硅酸塑料等制成。實際工作中可按照不同的要求選擇使用各種離心管。
小容量臺式高速離心機，機型輕小，操作方便，樣品量小，離心力大，自動平衡，速度可調，性能穩定，安全可靠。可放在一般實驗臺、冷庫、低溫冰箱中使用，適用于實驗室小量樣品液沉淀濃縮，是分子生物學實驗中使用的基本設備。
