颜料的分散状态、粒度的大小与分布均直接影响其应用性能，因此生产者及使用者总是力求制造容易分散的颜料产品。根据应用的场合，可以采用不同的分散设备进行分散、研磨，通常以机械分散为主。

球磨机广泛应用于黏度低的颜料悬浮液，可以获得高分散度的水性颜料分散体，在油墨、油漆工业中制备溶剂型油墨、有色漆料等。
球磨机是借助球状、卵石状瓷球或特殊硬度的沙粒的滚动产生剪切力及冲击力而使粒子分散，目前应用较多的是立式砂磨机，及卧式砂磨机。
此外，还可以采用胶体磨，通过高速旋转叶片的剪切力使颜料粒子粉碎。这种设备尤其适用于还原染料、颜料在水悬浮介质中的分散。典型设备如高速齿形分散器、三辊磨等。