這種方法比較簡單，方便。分離的組份沉到管底，因此可以迅速濃縮所要的組份，減少體積。但回收率和純度是有矛盾的，要提高回收率，勢必提高轉速或延長離心時間，這樣大小相近的顆粒也會沉到管底。因此該法多用于粗提純或初步濃縮樣品。本法是將樣品放在一個連續的密度梯度液體上，通過離心，大顆粒沉降快，小顆粒沉降慢。經過一段時間，相同的顆粒就在同一深度形成一條帶子，因此把各種組份分開來。它適用于分離密度相同、而大小不同的物質，如不同的蛋白質組份密度都差不多，但分子量不一樣，用本法很容易將其分開。但對密度不同、大小類似的物質則不易分離。

　　蔗糖梯度是一種常用的介質。用不同濃度的蔗糖溶液(5%-60%)配成梯度，用于梯度離心。再分別進行收集處于不同區帶里的各個組份。這是靜力學的方法。在離心管中形成一個液體梯度，在離心時各組份以不同的速度下沉，但終停留在與自己相同的密度中，形成一條狹窄的平衡帶，并保持相對的穩定。為了使樣品所有組份都能達到它們的平衡位置，需要長時間離心。這種方法適用于分離大小相似但密度不同的物質，如核酸的分離。氯化銫梯度是常用于平衡離心的介質，分辨率很高，可區別密度相差0.05的組分，但離心時間需十幾到幾十小時，且價格很貴。已有一種商品名叫Percoll的聚蔗糖溶液可以代替氯化銫梯度。該介質能迅速形成梯度，使離心時間大大縮短到1-2h而仍有很好的分離效果。并且有配套的標記珠（Density marker beads）可以測定樣品的密度。