由电源（220V/380V, 60/50 Hz) 驱动PhD高压均质机的泵柱塞做往复运动，物料在柱塞作用下，进入可调节压力大小的阀组中，经过特定宽度的限流缝隙（均质区），瞬间失压的物料以极高的流速（1000-1500米／秒）喷出，在均质阀内产生至少三种效应：空穴效应、撞击效应、剪切效应。经过这多种力学效应相互作用处理过后，细胞破碎率大于99％.

生物类适用案例：

酶工程 , 人用疫苗, 兽用疫苗, HPV疫苗, 融合蛋白, 核酸, 胰岛素, 试剂，抗体等。

众多的生物制品厂、药厂、高校、科研院研究所，将大肠杆菌、酵母菌，或海洋澡类细胞等，放入PhD高压均质机，加压至1500-2000bar，将细胞壁进行破壁，提取细胞内的蛋白、酶类等有效成份，制成疫苗、试剂、抗体等，已带来可观的收益。

细胞破碎（cellrupture）技术是指利用外力破坏细胞膜和细胞壁，使细胞内容物包括目的产物成分释放出来的技术。细胞破碎技术是分离纯化细胞内合成的非分泌型生化物质（产品）的基础。随着重组DNA技术和组织培养技术上的重大进展，以前认为很难获得的蛋白质现在可以大规模生产。

高压均质破碎法（homogenization）：在欧美、中国、日本、韩国等多个国家，高压均质机是常用的细胞破碎设备。美国PhD高压均质机，其结构由电机驱动泵体，进而在均质阀体内生成压力。细胞浆液通过止回阀进入均质阀体内，在高压下迫使其在均质阀的小孔中高速冲出，且由于瞬间减压和高速冲击，使细胞同时受到高的液相剪切效用、空穴效用、撞击效用而破碎。在操作方式上，可以采用单次通过高压均质机或多次循环通过等方式，也可连续操作。为了控制温度的升高，PhD同时采用内置式冷却和外部冷却的方式，使出料最低温度能控制在0-10℃左右。在工业规模的细胞破碎中，对于大肠杆菌，用美国PhD高压均质机，在15,000psi(1,035bar)，均质一次即可达用用户要求;对于酵母等难破碎的及浓度高或处于生长静止期的细胞，常采用均质压力在25,000psi(1,720bar)的情况下均质。