机械搅拌式浮选机的核心部件是机械搅拌部分，它由定子和转子组成。当搅拌装置强烈旋转时，在定子和转子之间产生一负压区。由于这一负压，给矿矿浆通过图示右边的给矿管被吸入浮选槽中的定子和转子之间，同时空气也被吸入同一空间。机械搅拌的剪切作用把大空气气泡割裂成小气泡。这些小气泡由于机械搅拌产生的紊流与给矿矿浆中的矿物颗粒发生强烈的碰撞。那些表面疏水的固体颗粒能够粘着在气泡上，与气泡一起上浮至水表面形成固-液-气三相泡沫层，并从浮选槽的上部排出，成为浮选的泡沫产品（通常为精矿）。那些没有附着于气泡的固体颗粒从浮选槽中部的尾矿管排出，从而实现疏水矿物颗粒和亲水矿物颗粒的分选。在浮选槽中，定子和转子之间空间为气泡生成和固体颗粒与气泡碰撞区，中间为分选区，上部为泡沫区。由于机械搅拌的作用，分选区中矿浆和气泡处仍处于强烈的紊流状态，也会发生固体颗粒与气泡的碰撞，以及固体颗粒从气泡上脱附。