Gravitacijsko odvajanje je metoda razdvajanja suspenzije na njene pojedinačne komponente. Obično se koristi u medicinskim uvjetima za odvajanje crvenih krvnih stanica od plazme, te u metalurškoj industriji za odvajanje čestica različitih metala. Učinkovito odvajanje oslanja se na različite gustoće i veličine čestica, a djeluje kombiniranjem sila gravitacije s otporom kretanju. Konačna koncentracija je omjer razlike između gustoće teže čestice i tekućine, i razlike između gustoće lakše čestice i tekućine:
Koncentracija = Dh – Df / Dl – Df
Postoji mnoštvo načina za postizanje gravitacijskog odvajanja, a najčešći su statičko odvajanje, centrifugiranje i jigging. Za sve metode važna je pravilna ravnoteža vode u suspenziji kako bi se osiguralo učinkovito odvajanje, a tekućina mora biti bez sluzi, što povećava viskoznost i ometa kretanje čestica. Za najučinkovitije gravitacijsko odvajanje, veličine čestica trebale bi biti relativno blizu, s vrlo malim ili vrlo velikim česticama izdvojenim.
Statička metoda je gravitacijsko odvajanje u svom najčišćem obliku i oslanja se isključivo na gravitaciju kako bi se postiglo odvajanje. Suspenzija se promućka, a zatim ostavlja potpuno neometana. Kako se smjesa slegne, veće, gušće čestice će se prvo zaustaviti i složiti na dno posude. Sljedeće najveće i najgušće čestice će se smjestiti na vrh, tvoreći poseban sloj. Proces se nastavlja sve dok se sve čestice ne talože u svoje slojeve, s manjim, lakšim česticama na vrhu. Sve metode gravitacijskog odvajanja rade na ovaj način, ali se razlikuju po mehanizmima koji se primjenjuju kako bi se olakšalo odvajanje i ubrzao proces.
Centrifugiranje je metoda odvajanja koja se najčešće koristi u medicinskim ustanovama, ali se također povremeno koristi u specijaliziranijim metalurškim operacijama gdje su uključene male količine i veće čestice. U slučaju krvi, uzorak se ubrizgava u staklenu cijev prekrivenu gumom, a kada se zgruša, stavlja se u centrifugu s proturavnotežom. Centrifugi se dopušta da se vrti pri vrlo velikim brzinama, što proizvodi centrifugalne sile koje guraju čestice prema dolje kroz tekućinu dok se ne skupe u kompaktnu masu na dnu cijevi. Neke epruvete sadrže separator gela koji je teži od plazme, ali lakši od krvnih stanica, te tvori barijeru koja sprječava njihovo ponovno miješanje nakon centrifugiranja.
Jigging je starija, ali još uvijek učinkovita tehnika gravitacijskog odvajanja koja postiže odvajanje do 150 mikrometara. Najosnovniji mehanizam jigginga uključuje stavljanje tvari koju treba odvojiti na sloj “droga”, kao što su kuglični ležajevi, u vodenoj komori. Sloj odrpanja leži na perforiranom listu na vrhu druge komore, koja šalje naizmjenično usisavanje i pulsiranje kroz hrapavost do vrha. Pulsevi zveckaju drogom, stvarajući prostor za propadanje težih čestica, a usisavanje uzrokuje da se skupljaju u donjoj komori. Lakše čestice ispiru se s površine stalnim protokom vode preko predmetne tvari i skupljaju se u posebnu posudu.