Los procedimientos físicos más empleados para separar los componentes de una mezcla heterogénea son: la filtración, la decantación, la separación magnética y otros. Estos métodos de separación son bastante sencillos por el hecho de que en estas mezclas se distinguen muy bien los componentes.
Filtración.
Este procedimiento se emplea para separar un líquido de un sólido insoluble. Por ejemplo, separación de agua con arena. A través, de materiales porosos como el papel filtro, algodón o arena se puede separar un sólido que se encuentra suspendido en un líquido. Estos materiales solamente permiten el paso del líquido reteniendo el sólido.
Decantación.
Esta técnica se emplea para separar dos líquidos no miscibles entre sí, ejemplo: agua y aceite. La decantación se basa en la diferencia de densidad entre los dos componentes, hace que dejados en reposo ambos se separen, hasta situarse el más denso en la parte inferior del envase que lo contiene. De esta forma, podemos vaciar el contenido por arriba (si queremos tomar el componente menos denso) o por abajo (si queremos tomar el más denso).
Separación magnética.
Esta técnica sirve para separar sustancias magnéticas de otras que no lo son. Al aproximar el imán a la mezcla, éste atrae a las limaduras de hierro que se separan así del resto de la mezcla.