يعتمد مبدأ عمل آلة التسطيح بشكل أساسي على نظرية التشوه المرن. عندما تمر المادة المعدنية عبر مجموعة بكرات التسطيح, تطبق البكرات العلوية والسفلية ضغطًا على المادة, مما يتسبب في خضوعها لتشوه لدن موضعي. ومن خلال التحكم الدقيق في فجوة البكرات, وعدد البكرات, وترتيبها (مثل الرباعي, والسداسي, ومتعدد البكرات, إلخ), يمكن التخلص تدريجيًا من الإجهاد المتبقي داخل المادة, مما يحقق في النهاية الاستواء. ووفقًا لطريقة التسطيح, يمكن تصنيف آلات التسطيح إلى أنواع ميكانيكية, وهيدروليكية, وكهروهيدروليكية:
