Fluidizirani sloj je mješavina čvrstih čestica zajedno s plinom, tekućinom ili zrakom koji se često oslobađa odozdo. Smjesa se općenito ponaša kao tekućina pod pritiskom medija koji se dodaje tijekom procesa. Obično teče kao tekućina s gravitacijom, suspendirana tvar se također može pomicati pomoću pumpi za tekućinu. Elektrane na ugljen često koriste takav fluidizirani materijal za učinkovit prijenos topline i kontrolu onečišćenja, a proces se ponekad koristi za premazivanje predmeta u proizvodnji i preradi hrane. Reaktor s fluidiziranim slojem prvi je put razvijen 1920-ih, a korišten u industrijske svrhe 1960-ih.
Tekućina se može proći preko čvrstih čestica i plina koji se oslobađa odozdo u fluidiziranom sloju. Zrak i tekućine također se mogu istjerati ispod posude za zadržavanje. Na dnu se obično nalazi razdjelna ploča, koja ima niz rupa iz kojih teče tekućina kako bi suspendirala smjesu. Minimalna točka fluidizacije je brzina kojom se može suspendirati masa čvrstih čestica.
Brzina ovisi o željenom pritisku na suspendiranu tvar, kao io veličini čestica. Postoje četiri opće skupine temeljene na veličini, razvijene 1970-ih, koje se naziva Geldart grupiranje. Kružni fluidizirani sloj obično dodaje puno energije tekućini, što pomaže suspendirati relativno velike čestice. Zrna se tada mogu odvojiti prema veličini. Ostale varijacije uključuju stacionarni krevet, koji obično ima stalan protok tekućine; i vibrirajući fluidizirani slojevi za mehanički manipuliranje česticama.
Sustavi s fluidiziranim slojem često se koriste u elektranama na ugljen. Mješavina ugljena i plina omogućuje izgaranje na temperaturama nižim od onih koje obično rezultiraju oslobađanjem dušikovog oksida. Mogu se uhvatiti i zagađivači sumpora, a takav sustav također omogućuje učinkovitije sagorijevanje ugljena. Na ovaj način moguće je i spaljivati komunalni otpad, jer je sustav općenito učinkovit u sagorijevanju i zadržavanju onečišćujućih tvari.
Ovisno o izvedbi, fluidizirani sloj se može koristiti za premazivanje metala prahom. Mješavina kipućeg praha i zraka može se rasporediti po metalu umočenom u komoru. Hrana kao što je narezano povrće često se zamrzava kada se stavi u kriogenu smjesu prije pakiranja i otpreme. Proces zamrzavanja može se ubrzati zbog kontakta između suspendiranih komada hrane i smrznutog zraka ili spoja u komori.