树脂、填充物、助剂等物料投放到密炼机中，通过特定形状并相对回转的转子、在可调温度和压力的密闭状态下连续性地对聚合物材料进行混炼，主要由密炼室、转子、转子密封装置、气动加压装置来完成物料的塑化和分散；在通过卸料装置、传动装置来完成放料程序；密炼机是密封的混炼室因而它的工作环境比较干净；双转子为不同步转速，有很强的剪切功能，在生产过程中的边角料及因在后续模压时产生的不良品不用破碎就可以直接投入到密炼机中再次挤出板材；

密炼机工作时，两转子相对回转，将来自加料口的物料夹住带入辊缝受到转子的挤压和剪切，穿过辊缝后碰到下顶拴尖棱被分成两部分，分别沿前后室壁与转子之间缝隙再回到辊隙上方。在绕转子流动的一周中，物料处处受到剪切和摩擦作用，使胶料的温度急剧上升，粘度降低，增加了橡胶在配合剂表面的湿润性，使橡胶与配合剂表面充分接触。配合剂团块随胶料一起通过转子与转子间隙、转子与上、下顶拴、密炼室内壁的间隙，受到剪切而破碎，被拉伸变形的橡胶包围，稳定在破碎状态。同时，转子上的凸棱使胶料沿转子的轴向运动，起到搅拌混合作用，使配合剂在胶料中混合均匀。配合剂如此反复剪切破碎，胶料反复产生变形和恢复变形，转子凸棱的不断搅拌，使配合剂在胶料中分散均匀，并达到一定的分散度。由于密炼机混炼时胶料受到的剪切作用比开炼机大得多，炼胶温度高，使得密炼机炼胶的效率大大高于开炼机。