Процесс разделения изотопов с помощью газовой центрифуги работает следующим образом: 4

1. В герметичный кожух подаётся газообразная смесь изотопов. 3
2. Вследствие высокой скорости вращения ротора (линейная скорость на его периферии 600 м/с и более) газ концентрируется у его стенки. 1 У оси ротора образуется разреженная зона с более лёгкой фракцией. 1
3. Эффективное разделение компонентов смеси происходит только при наличии осевой циркуляции газа внутри ротора. 1 Такая циркуляция обеспечивается созданием осевого температурного градиента за счёт внешнего источника тепла. 1
4. При циркуляции наибольшая разность в концентрации лёгкого и тяжёлого изотопов устанавливается в торцевых частях центрифуги — нижней и верхней соответственно. 1
5. Обогащённая лёгким изотопом фракция (продукт) выводится с помощью газоотборника в выходной трубопровод. 1 Тяжёлая фракция — отвал (или хвост) отбирается. 1

Чтобы привести к практически полному разделению изотопов, операция центрифугирования должна быть повторена многократно. 4