复合肥烘干机内的干燥介质（热空气或烟气）直接与备干燥的粒肥接触，造粒后含水分8%~16%的粒状复混肥由入料端加入，由于筒体的倾斜和回转加之抄板和热风的作用，粒肥不断在周向被带气抛散并向前运动，与通过筒体的热风有效接触进行热交换而被干燥。按照热风与粒肥的流向的不同，回转式烘干机有顺流式和逆流式这分。逆流式干燥特点是物料的移动方向与热风的方向相反，在物料入口处，湿度高的物料与湿度大温度的热风接触，而在出口端，湿度低的物料与湿度小温度高的热分相接触。因此，烘干机内各部分的干燥推动力相差不大，分布比较均匀。

回转式烘干机的特点是物料的移动方向与热风的方向相同，在物料入口处，湿度高的物料与温度高且湿含量小的热风接触，在此处干燥推动力最大。在出口端湿含量较小的物料和湿含量较大温度低的热风相接触，在此处干燥推动力最小，所以，顺流烘干的特点是推动力沿物料移动方向逐渐减少。在复混肥生产中，用顺流式干燥，入口处热风温度高，颗粒肥的湿含量较大，粒肥处于表面蒸发阶段，温度仍然大致保持湿球温度，快速干燥也不会发生裂纹或焦化，在接近出口处，粒肥水分逐渐蒸发，但因热风温度也下降，粒肥中热敏性物质也不会出现高温水解及其它影响质量的物理化学变化。因此，粒肥的干燥多采用顺流式。

复合肥烘干机的机械化程度较高，生产能力较大，流体通过筒体阻力小，对各种特性的粒肥适应性较强，操作稳定方便，粒肥干燥的均匀性也好，因此被复混肥厂广泛使用。