水泥的生产流程可分生料磨制、煅烧和粉磨等三个工序。
生料磨制分干法和湿法两种方式。干法一般采用闭路操作系统，原料经磨机磨细后，进入选粉机分选，粗粉回流入磨再行粉磨，所用磨矿设备有管磨、中卸磨及辊式磨等。湿法通常采用管磨、棒球磨机等一次通过磨机不再回流的开路系统，但可采用带分级机或弧形筛的闭路系统的。
熟料煅烧设备主要有机械立窑和回转窑两类，立窑适用于规模较小的工厂，大、中型厂宜采用回转窑。回转窑分煅烧生料粉的干法窑和煅烧料浆（含水量通常为35％左右）的湿法窑。
干法窑又可分为中空式窑、余热锅炉窑、悬浮预热器窑和悬浮分解炉窑。70年代前后，发展了一种可大幅度提高回转窑产量的煅烧工艺——窑外分解技术。其特点是采用了预分解窑，它以悬浮预热器窑为基础，在预热器与窑之间增设了分解炉。在分解炉中加入占总燃料用量50～60％的燃料，使燃料燃烧过程与生料的预热和碳酸盐分解过程，从窑内传热效率较低的地带移到分解炉中进行，生料在悬浮状态或沸腾状态下与热气流进行热交换，从而提高传热效率，使生料在入窑前的碳酸钙分解率达80％以上，，在保持窑的发热能力的情况下，大幅度提高产量的目的。湿法窑用于湿法生产中的水泥窑称湿法窑，湿法生产是将生料制成含水为32%~40%的料浆。由于制备成具有流动性的泥浆，所以各原料之间混合好，生料成分均匀，使烧成的熟料质量高，这是湿法生产的主要优点湿法窑可分为湿法长窑和带料浆蒸发机的湿法短窑，长窑使用广泛，短窑目前已很少采用。为了降低湿法长窑热耗，窑内装设有各种型式的热交换器，如链条、料浆过滤预热器、金属或陶瓷热交换器。
水泥熟料的细磨通常采用圈流粉磨工艺。为了防止生产中的粉尘飞扬，水泥厂均装有收尘设备。电收尘器、袋式收尘器和旋风收尘器等是水泥厂常用的收尘设备。
近年来，由于在原料预均化、生料粉的均化输送和收尘等方面采用了新技术和新设备，尤其是窑外分解技术的出现，一种干法生产新工艺随之产生。采用这种新工艺使干法生产的熟料质量不亚于湿法生产，电耗也有所降低，已成为各国水泥工业发展的趋势。
