密度梯度离心法是将样品加在离心管中预先增加梯度介质中进行速度沉降或沉降平衡，在一定的离心力下把颗粒分配到梯度中某些特定位置上，形成不同区带的分离方法。
密度梯度离心法常用的介质为氯化铯，蔗糖和多聚蔗糖。
优点：具有良好的分辨率，分离效果好；颗粒不会积压变形，能保持颗粒活性，并防止已形成的区带由于对流而引起混合；适应范围广，即能分离具有沉降系数差的颗粒，又能分离有一定浮力密度的颗粒。
缺点：样品浓度不能太高；达到平衡时间长。