Kugelmühlen gehören zu den Mahlkörpermühlen. Die Trommeln lassen sich an den Stirnflächen öffnen und mit dem Mahlgut (empfohlen wird Kalkstein) und den Mahlkugeln befüllen. Sie werden auf einer Antriebsrolle und eine Losrolle mit verstellbaren Achsabständen gelagert. Bei kleinen Drehzahlen erfolgt die Zerkleinerung durch Abrollen der Kugeln auf dem Gut (Kaskadenbewegung). Bei höheren Drehzahlen werden einige Kugeln an der Wand empor gehoben, lösen sich ab und fallen auf das Mahlgut (Kataraktbewegung). Oberhalb der kritischen Drehzahl sorgen Fliehkräfte dafür, dass keine Zerkleinerung mehr stattfindet. Diese Bewegungszustände können durch die transparenten Stirnflächen der Trommeln beobachtet werden.
Um den theoretischen mit dem realen Leistungsbedarf vergleichen zu können, wird die Leistungsaufnahme des Antriebsmotors digital angezeigt. Zur Bewertung des Zerkleinerungserfolgs wird eine Analysesiebmaschine (CE 264) empfohlen.