上向分层充填法将矿房或矿块在垂直高度上水平地或倾斜地划分分层,由下向上逐层回采。每采完一个分层,随即进行充填。并在上层充填体中顺路构筑放矿溜井和行人天井(兼作泄水井用)。在矿块中布置充填天井,用来下放充填料;有时兼作提运设备、材料、通风和行人用。回采过程是凿岩、崩矿、出矿、架设行人天井和矿石溜井,建造隔墙,充填和铺盖胶结底板等。
充填时每一分层充填料上部均铺盖强度较大的胶结底板,以减少出矿时矿石的贫化和损失并提高出矿效率。靠近矿柱建造隔墙,将松散充填料与矿柱隔开,为下一步回采矿柱创造良好的条件。该法用于开采矿石稳固而围岩不稳固的矿体。矿石和围岩均不稳固时,可用微倾斜(倾角7°~10°)进路回采,使水力充填或胶结充填材料能自流接顶。