Dois tipos de desequilíbrios (aqui representados como setas) podem possuir o mesmo valor, entretanto estarem deslocados angularmente exatamente em 180°, um em relação ao outro. Esta distribuição de desequilíbrio não se deixa mais determinar por oscilação pendular (ação da gravidade no rotor apoiado), pois o rotor não apresenta mais nenhum "lado mais pesado". O rotor em rotação executa um movimento sob o seu eixo maior (vertical em relação ao eixo de rotação), pois ambos os desequilíbrios exercem uma força que separadas por um braço, tornam-se um momento. Consequentemente, este tipo de distribuição do desequilíbrio é conhecido como desequilíbrio de momento.
Para a correção do desequilíbrio de momento é necessário um contra-momento, ou seja, dois desequilíbrios de correção de mesma intensidade que, conforme o desequilíbrio original, estarão deslocados entre si em 180° nos planos de compensação. Os desequilíbrios de momento aparecem, em geral, em rotores de forma cilíndrica de grande comprimento. Recomendamos, para esta equilibragem, nossas máquinas especiais de equilibragem horizontal.