三級均質機以高壓往復泵為動力傳遞及物料輸送機構，將物料輸送至工作閥(一級均質閥及二級乳化閥)部分。要處理物料在通過工作閥的過程中，在高壓下產生強烈的剪切、撞擊和空穴作用，從而使液態物質或以液體為載體的固體顆粒得到超微細化。
依據流體力學的理論，液體流速越高的區域，其壓力越小。因此，料液高速流動時，瞬間會產生極大的壓力降。同時，料液在柱塞泵的作用下，系統內積累了較大的能量密度，這種能量密度大約在600-800kw/cm3。料液在閥座與閥芯之間的流經時間約為50微秒，大量的能量在極短的時間內得以釋放。
三級均質機主要用于生物技術領域的組織分散、醫藥領域的樣品準備、食品工業的酶處理以及在制藥工業、化妝品工業、油漆工業和石油化工等方面。該裝置采用不銹鋼系統，可有效的分離護體樣品表面和被包含在內的微生物均一樣品，樣品裝在一次性無菌均質袋中，不與儀器接觸，滿足快速、結果準確、重復性好的要求該裝置采用不銹鋼系統，可有效地分離護體樣品表面和被包含在內的微生物均一樣品，樣品裝在一次性無菌均質袋中，不與儀器接觸，具有均質柔和、樣品無污染、無損傷、不升溫、不需滅菌處理，不需洗刷器皿的特點，滿足快速、結果準確、重復性好的要求。本產品也適合腫瘤組織（如肝癌、腸癌、胃癌、乳腺癌）的勻漿，既可得到大量的單細胞（2分鐘內可達2×10），必要時，可通過延長均質時間，對組織細胞（如肝臟等）實現柔軟的破碎。
三級均質機在原料乳的應用：
在強力的機械作用下16.7~20.6MPa將乳中大的脂肪球破碎成小的脂肪球。使之均勻一致地分散在乳中。可有效防止脂肪球上浮。在巴氏殺菌乳的生產中。一般均質機的位置處于殺菌的*熱回收段。在間接加熱的超高溫滅菌乳生產中，均質機位于殺菌之前。在直接加熱的超高溫滅菌乳生產中。均質機位于滅菌之后。因此應使用無菌均質機。均質不僅可以防止脂肪球上浮，而且還具有其他一些優點：經均質后的牛乳脂肪球直徑減小，易被人體消化吸收。均質使乳蛋白凝塊軟化。促進消化和吸收，在酶制干酪生產中，均質可使乳凝固加快，乳產品風味更加一致。均質前需要進行預熱。達到60~65℃，均質方法一般采用二段式，即*段均質使用較高的壓力16.7~20.6MPa），目的是破碎脂肪球，第二段均質使用低壓（3.4~4.9MPa），目的是分散已破碎的小脂肪球，防止粘連。
