La máquina de papel es el elemento central de la producción de papel y está situada después de la preparación de las existencias y antes del acabado del papel. En pocos segundos, produce una red de papel prensado y secado a partir de la suspensión de fibra preparada. Se recorren los pasos del proceso de la caja de cabeza, la sección de alambre, la sección de prensa, la sección de secado y el carrete.
En la caja de dirección, la suspensión de fibra con un contenido de sólidos de alrededor del 1 por ciento se aplica al alambre en el que la formación de la hoja se lleva a cabo. Al final de la sección del alambre, el contenido de sólidos ya ha aumentado a cerca de 16 a 25 por ciento.
Posteriormente, la red de papel se deshidrata más mecánicamente en la sección de prensa. En el caso más simple, se trata de una secuencia de pares de rodillos de prensa a través de los cuales pasa la banda de papel. Después de la sección de prensa, el contenido seco en los sistemas modernos ya es de 50 a 55 por ciento. Aunque la deshidratación mecánica en la sección de prensa consume considerablemente menos energía que el secado térmico posterior, hay límites al contenido máximo de materia seca que puede alcanzarse en la sección de prensa. Una innovación en esta área fue la prensa de zapato en particular, que permitió aumentar significativamente el contenido seco en la sección de prensa.
El agua restante debe ser evaporada de la red de papel por secado térmico hasta un contenido de humedad residual de 2 a 10 por ciento. Esto se hace en la sección de secado, la parte más larga de la máquina de papel. Aunque se están desarrollando diversos procesos de secado del papel, el secado en las fábricas de papel actuales se suele llevar a cabo de manera similar. La red de papel se pasa por cilindros secadores calentados con vapor hasta 100 °C. Por lo general, la red de papel cruza unos 40 a 50 cilindros de secado uno tras otro, que calientan la red de papel y evaporan el agua contenida en ella. El calor del flujo de aire de escape puede ser recuperado y utilizado para precalentar el aire fresco.
Las máquinas de papel actuales tienen un ancho de banda de hasta 12 m, son de hasta 250 m de largo y pesan hasta 5.000 toneladas. Por lo tanto, están entre las máquinas industriales más grandes. La velocidad de la red de papel es de hasta 2.200 metros por minuto (~132 km/h). Esto significa que una suspensión de fibras con un contenido de sólidos de aproximadamente 1 por ciento (es decir, 99 por ciento de agua) se convierte en una red de papel terminada y enrollada en pocos segundos. La producción anual de las grandes máquinas de papel es de hasta 600.000 toneladas, lo que corresponde a una tasa de producción de 70 toneladas por hora. Típicamente, una máquina de papel produce unas 8.300 horas al año.