Odstředivka s vysokými otáčkami (100 000 až 800 000 za min.). První ultracentrifugu sestrojil r. 1923 Theodor Svedberg pro studium koloidních systémů (v r. 1926 obdržel Nobelovu cenu). Základem zařízení je rotor ze speciální slitiny, do něhož se vkládá kyveta s analyzovaným vzorkem. Rotor je umístěn v evakuované termostatované skříni.

Jsou používány dva základní typy:

Preparativní ultracentrifuga, která slouží hlavně k separačním účelům – k dělení disperzí na jednotlivé frakce, které pak mohou být analyzovány. Není vybavena zařízením pro sledování průběhu sedimentace.

Analytická ultracentrifuga, schematicky znázorněná na obr. 1, je používána pro studium velikosti disperzních částic a četnosti jejich rozdělení podle velikosti. Proces sedimentace je sledován speciálním optickým systémem. Používá se jak absorpčních, tak refraktometrických metod.