主要由圆柱形简体、端盖、轴承和传动大齿圈等部件组成，简体内装入直径为25~ 150mm的钢球或钢棒，称为磨介，其装入量力整个简体有较容积的25%~ 50%。简体两端有端盖，端盖利用螺钉与简体端部法兰相连接，端盖的中部有孔，称为中空轴颈，中空轴颈支承在轴承上，简体可以转动。
简体上还固定有大齿轮圈。在驱动系统中，电动机通过联轴器、减速器和小齿轮带动大齿轮圈和简体，缓缓转动。当简体转动时，磨介随简壁上升至一定高度，然后呈抛物线落下或泻落而下。在这方面比较重视。
由于端盖上有中空轴颈，物料从左方的中空轴颈给入简体，并逐渐向右方扩散移动，当物料自左向右的移动过程中，旋转简体将钢球带至一定高度而落下将物料击碎，而一部分钢球在简体成泻落状态对物料有研磨作用，整个移动过程也是物料的粉碎过程。
工作原理中，由于简体的旋转和磨介的运动，物料逐渐向右方扩散，最后从右方的中空轴颈溢流排出，该类型的球磨机称为溢流型球磨机。