粉体や粒体，あるいはボールのような媒体を入れた円筒形回転容器で，壁面における粒子が遠心力によって円筒内壁に圧着したまま回転するときの最小速度をいう。円筒回転容器の径を $D$ [m] とすると，この臨界回転数に相当する回転数 $N_{\mathrm{c}}$ [rpm] ，${\omega }_{\mathrm{c}}$ [s^-1] は次式で表わされる。 $$\begin{array}{rl}& \frac{D}{2}{{\omega }_{\mathrm{c}}}^2=g\\ & N_{\mathrm{c}}/\mathrm{rpm}=\frac{42.3}{\sqrt{D/\mathrm{m}}}\end{array}$$ 　この臨界回転数は，回転円筒を用いる粉砕，混合などの諸操作において，最適回転数を決める上の基準として用いられる。たとえばボールミル粉砕では，臨界回転数の 55～80 % で操業するのが普通である。