تُستخدم المطاحن المخبرية بشكل شائع لتعديل وإعداد العينات للتحليل. وهي تعمل عن طريق تقليل حجم الجسيمات (التحبيب) لمجموعة متنوعة من المواد، بما في ذلك المواد الرطبة، الجافة، الصلبة، اللينة، المرنة، الهشة، والليفية. تُستخدم هذه المطاحن في مجموعة واسعة من المجالات العلمية، مثل الكيمياء، الأدوية، تحليل الأغذية، اختبار المواد، وعلوم الحياة.
هناك أنواع مختلفة من المطاحن وأجهزة الطحن المتاحة لتحقيق نتائج خشنة، متوسطة المدى، ودقيقة، وصولاً إلى نطاق النانو (<0.1 ميكرومتر). تُعد مطاحن القرص، المطرقة، الهاون، الكرات الكوكبية، الدوارة، والقطع من أكثر أنواع المطاحن شيوعاً في المختبرات.
المطاحن المبردة (أو مطاحن التجميد) هي نوع متخصص من المطاحن التي تقوم بتجميد المواد قبل تقليل حجم جسيماتها. هذه التقنية مفيدة للتعامل مع المواد التي يصعب طحنها في درجة حرارة الغرفة، مثل البلاستيك أو المطاط. يؤدي تجميد المادة إلى جعلها أكثر هشاشة، وبالتالي تسهيل طحنها إلى حجم الجسيمات المطلوب.