Napravo sestavlja ozemljen valj, ki se vrti okoli vodoravne osi, nasproti valja v zgornjem kvadrantu pa sta dve negativno naelektreni elektrodi v obliki tankih žic, ki ju napaja generator visoke napetosti (30--35 kV). Elektrodi sta pribl. 70 mm oddaljeni od valja, da ne pride do preboja. Zgornja elektroda -- ionizirajoča elektroda -- močno ionizira zrak in naelektri mineralna zrna okrog sebe; ustvarja tudi električno polje med seboj in valjem. Druga elektroda -- poljska elektroda -- vzdržuje električno polje. Prevodni in neprevodni delci se v električnem polju različno obnašajo. Pri tangencialnem dodajanju na valj se prevodniki negativno naelektrijo in se neposredno zatem na valju v skladu s svojo prevodnostjo razelektrijo. S tem dobijo potencial valja, ki je nasproten potencialu elektrode. Zaradi centrifugalne sile ti delci odletijo z valja ter tako pridejo v območje gravitacije in privlačnosti električnega polja poljske elektrode. Neprevodni delci, ki ne izgubijo svojega električnega naboja, pa se -- nasprotno -- oprimejo valja. Če je ta sila privlačnosti večja od centrifugalne sile in sile mase, ostanejo oprijeti na valju in jih na koncu z njega odstranimo s krtačo. Če pa je rezultanta teh dveh sil večja od sile električnega polja, mineralni delci odpadejo. Mesto odpadanja je odvisno od njihovih električnih lastnosti. Na ta način dobimo tri produkte: dobre prevodnike, manj dobre prevodnike in slabe prevodnike. Ločenje je tem uspešnejše, čim večja je razlika v prevodnosti mineralov v celoti oziroma njih površin. Na to učinkujemo z gretjem, adsorpcijo površinsko aktivnih snovi, ultravijoličnimi ali X-žarki itd. V mnogih primerih je elektrostatično separiranje možno samo po posebni obdelavi mineralne površine. To pride še posebej v poštev za separiranje nekovinskih mineralov, ki so povečini neprevodniki oziroma izolatorji, pri katerih izrabljamo tudi torno naelektrenje mineralnih delcev zaradi trenja med seboj in trenja s podlago podajalnega korita. V teh primerih tudi ni nujna tako visoka napetost elektrod, kot jo potrebujemo pri elektrostatičnem separiranju prevodnikov.