Dado que la densidad de los medios en la separación por medios pesados no puede ser muy elevada y que el tamaño de las partículas de alimentación es grueso, esta técnica se utiliza principalmente como proceso de preselección en el tratamiento de minerales metálicos densos, con el fin de eliminar la ganga individual de baja densidad o la roca circundante que se mezclan durante el proceso de extracción. Por ejemplo, en minerales como el de plomo-zinc y el de cobre-azufre, en los que los minerales útiles se encuentran agregados, se produce una gran cantidad de ganga aislada tras la trituración media. La separación por medios pesados puede eliminar esta ganga, evitando que entre en el proceso de molienda. La roca circundante mezclada con mineral de hierro débilmente magnético y mineral de manganeso también puede eliminarse mediante la separación por medios pesados (nota: la roca estéril mezclada con magnetita se elimina principalmente mediante pulleyas magnéticas, no con medios pesados). La separación por medios pesados también se utiliza en el enriquecimiento de minerales de metales raros de baja ley y de minerales no metálicos. Además, en las plantas de preparación de carbón, la separación por medios pesados se utiliza para separar las briquetas del carbón en trozos.

La aplicación de la separación por medios pesados requiere que las partículas minerales que se van a separar tengan unos límites de tamaño de partícula mínimo y máximo adecuados.

Dado que las partículas minerales muy pequeñas, especialmente aquellas con una densidad cercana a la de los medios pesados, tienen velocidades de sedimentación muy bajas, el proceso de separación es lento y la eficiencia de la separación se ve muy reducida. Por lo tanto, en la producción industrial, para garantizar una velocidad de separación rápida y una alta precisión, se limita el tamaño mínimo de las partículas; estas no pueden ser demasiado pequeñas. Por ello, las partículas finas suelen separarse mediante cribado antes de la separación por medios pesados. Actualmente, el límite inferior del tamaño de las partículas para la separación por medios pesados de minerales metálicos es, por lo general, de 2-3 mm. Si se utiliza un hidrociclón de medios pesados, el límite inferior del tamaño de las partículas puede reducirse en 0,5 mm.

El límite máximo del tamaño de las partículas de alimentación viene determinado principalmente por las condiciones del equipo y las características de dispersión del mineral. En el caso del enriquecimiento de minerales metálicos, suele situarse entre 70 y 100 mm. Actualmente, la separación por medios pesados se utiliza habitualmente para procesar minerales con dispersiones de grano grueso o agregadas.

La separación por medios pesados permite eliminar una gran cantidad de ganga suelta, lo que reduce significativamente la cantidad de mineral que pasa al proceso siguiente, aumentando así la capacidad de producción de la planta de concentración y reduciendo los costes de la misma. Debido a estas ventajas, la separación por medios pesados se utiliza a menudo como proceso de preselección en las plantas de concentración de minerales metálicos.