木质素磺酸盐物理改性方法其实质就是利用物理方法将木质素磺酸盐按照不同分子量进行分级，从而得到不同性能的产物。
通过采用超滤或电渗析等技术将木素磺酸盐中的还原物分离，可减少木素磺酸盐的过度缓凝。还可以用吸附工艺对木素磺酸盐进行改性，使木素磺酸盐中的还原物从10.8%降低到0.5-3.0%，从而具有高塑化功能并降低了缓凝，但存在引气性过大等问题，使此法有一定的局限性。
另外，采用“泡沫—吸附”分离法对木素磺酸盐进行改性，可以除去分子量较小和较大的木素磺酸盐，剩余分散作用强的中分子最木素磺酸盐，可减少木素磺酸盐的引气和缓凝作用，其掺量可提高到0.5-0.6%，减水率达到了18%。
分离提纯法成本较高，提纯木素磺酸盐的结构没有变化，限制了其减水性能的进一步提高。
