物料在球磨机内被磨成细粉，是通过粉磨介质的冲击和研磨作用的结果，因此，粉磨介质的形状、大小、装填量是球磨机的重要工作参数。能否正确选用粉磨介质，对磨机的粉磨细度、生产能力及单位产品能耗影响很大。粉磨介质也称研磨体，目前普遍使用的粉磨介质有钢球、钢段和钢棒三种。钢球向物料冲击时，接触于一点，应力集中，使物料容易粉碎。大颗粒物料用冲击方式粉碎比较有效，故球形介质多用在粗磨机或管磨机的头几仓中。钢段彼此之间是线接触，接触面积较大，能够加强磨剥效应，所以宜用于细小物料的磨剥方式粉磨，例如用在细磨机或管磨机的最后一仓中。钢棒用于棒磨机或棒球磨机的头仓中。在湿法生料磨机第一仓采用圆柱钢棒作为研磨体，因钢棒较钢球的质量大得多，对于喂入磨内的大块物料作用力集中，容易使之粉碎。同时由于钢棒对物料是线接触，较钢球对物料点接触的冲击机会增多。所以，棒仓对喂入物料的粒度有很大的适应性，产品粒度均匀，粉碎效率高。但棒仓产品较粗，虽经以后球仓研磨体的研磨，棒球磨的产品仍较球磨的粗。但在不妨碍熟料烧成质量的前提下，棒球磨的产量较同规格的球磨提高20%左右，并且金属消耗量显著降低。粉磨介质通常采用金属材料制成。如有特殊需要，也可采用非金属材料。实践表明，磨机的生产能力随着介质密度的增加成正比，故在条件许可的情况下，宜用密度较大的介质。由于钢球工作时不断冲击和磨剥物料，故需用耐磨、坚硬而不碎裂的材料，常用合金钢或碳素钢。如用高碳钢或高铬钢铸造的钢球，耐磨性很高。钢棒多用45圆钢截成。钢段的材料应是耐磨的，常用锰钢或铸铁，亦可使用硬质合金钢，如镍合金钢和各种高铬铸铁。在生产陶瓷、玻璃或白水泥时，要采用砾石等非金属材料作粉磨介质。
    确定了介质的填充率，就可算出介质的装填量。介质装填量的多少，对粉磨效率有很大影响。它不但直接影响着粉磨过程的冲击次数和研磨面积，而且还影响着介质本身的提升高度，即对物料的冲击力。装填量少，粉磨效率低，装填量过多，磨机运转时，内层介质易产生干扰，破坏了介质的正常运动，粉磨效率也要降低。
    合理的填充率应与筒体转速和衬板提升力以及粉磨工艺特点相适应，才能得到较好的综合技术经济指标。适宜的填充率与磨机长径比有关，随长径比的减少而增大。对于短筒球磨机，介质的填充率一般为0.4-0.5，这是由于介质最内层在实际上存在局部向下滑落现象的缘故。对于管磨机，由于筒体较长，介质的填充率可选小些，通常取0.25-0.35。开流磨取低值，圈流磨取高值。
    磨取低值圈流磨取高值对于多仓磨各仓的填充率是不一样的。管磨机填充率的分配，一般从入料到出料逐仓依次递减成阶梯状，小型磨机由于长度小，不易达到产品细度要求，所以一般水泥磨后仓比前仓高2%-3%，生料磨后仓比前仓高1%或两仓相等。对于一级闭路磨机的填充率，前仓可高于后仓，开路磨机则一般后仓高于前仓。安装双层隔仓板的磨机，在双层隔仓板后仓内研磨体装填表面可以较前仓高些。棒磨机的填充率可达35%-45%，棒仓的填充率主要取决于后面各仓的粉磨能力的平衡。