Analiza sitowa jest nadal tradycyjną i najczęściej stosowaną metodą określania wielkości cząstek. Zestaw sit składa się z kilku sit o rosnącej wielkości oczek, ułożonych jedno na drugim, a próbkę umieszcza się na najwyższym z nich. Zestaw jest mocowany do wytrząsarki i wprawiany w wibracje na czas mieszczący się zwykle w przedziale 5 - 10 minut. W rezultacie cząstki są rozprowadzane na sitach w stosie (dzielone na frakcje) zgodnie z ich wielkością. W warunkach idealnych, cząstki ustawiają się swoim najmniejszym wymiarem w kierunku oczka i przechodzą przez nie opadając na sito znajdujące się poniżej. Biorąc za model cząstki o kształcie sześcianu, odpowiada to długości jego krawędzi. W przypadku cząstek o kształcie przypominającym soczewkę, wielkość określona przez analizę sitową byłaby wartością pomiędzy grubością a średnicą cząstki, ponieważ taka cząsteczka miałaby tendencję do ustawiania się po przekątnej otworu sita (patrz rysunek po prawej). W związku z powyższym analiza sitowa jest metodą, która określa rozmiar ziaren w ich preferowanej orientacji z tendencją do określania głównie szerokości cząstek.
Analizę sitową przeprowadza się do momentu, w którym masa próbki na poszczególnych sitach już się nie zmienia (= stała masa). Każde sito jest ważone, a objętość każdej frakcji jest obliczana w procentach wagowych, co pozwala na uzyskanie rozkładu związanego z masą.
Rozdzielczość analizy sitowej jest ograniczona liczbą możliwych do uzyskania frakcji. Standardowy zestaw sit składa się z maksymalnie 8 sztuk, co oznacza, że rozkład wielkości cząstek jest oparty tylko na 8 zakresach danych. Automatyzacja procedury jest prawie niemożliwa, co sprawia, że jest ona dość czasochłonna. Etapy analizy sitowej obejmują: ważenie wstępne, 5-10 minutowe przesiewanie, ponowne ważenie i czyszczenie sit.
Najczęstsze źródła błędów to: przeciążenie sit (blokowanie otworów sita), korzystanie ze starych, zużytych lub nawet uszkodzonych sita lub błędy w transmisji danych np. podczas odczytu czy spisania wartości z wagi. Należy również wziąć pod uwagę, że rozmiary otworów w nowych sitach spełniających wymagania norm również podlegają pewnym tolerancjom.
Przykładowo, dopuszcza się odchylenie średniej rzeczywistej wielkości otworu w sicie 1 mm o ±30 µm, w przypadku sita 100 µm wynosi ono ±5 µm (tj. średnia rzeczywista wielkość otworu mieści się w przedziale 95-105 µm). Jest to jednak tylko wartość średnia, co oznacza, że niektóre oczka mogą być jeszcze większe.
