真空冷凍干燥機因其具有降低能耗、節約能源的優點而得到廣泛應用。當冰在冷凍干燥機中升華時，它會在干燥的剩余材料中留下孔隙。凍結溫度和凍結速度是控制目的。溫度要低于物料的凝固點，不同物料的凝固點不同。
真空冷凍干燥機開機后將物料投入物料箱內進行冷凍，物料的冷凍過程，一方面是真空系統進行抽真空把一部分水份帶走；另一方面是物料受凍時把某些分子中所含水份排到物料的表面凍結，達到冷凍要求后，由加熱系統對物料加熱干燥，通過抽真空把物料中所含的水份帶到冷凍捕集箱結凍，達到物料冷凍干燥要求。
真空冷凍干燥機技術原理：
冷凍干燥又叫真空凍結升華干燥，是將含水物料在低溫下凍結，然后在真空條件下將水升華除去是使物料干燥的一門技術。
1、曲線OA為氣化曲線，A為水的臨界點P，t(220bar，374℃)，在OA曲線上水和水蒸氣共存。
2、曲線OB為融解曲線，水和冰共存的狀態。
3、曲線OC為升華曲線，冰和水蒸氣共存的狀態。
4、O點為上述三曲線的交點，叫水的三相點，其對應的壓力溫度為P，t(610.5Pa，+0.0098℃)，此狀態點水、水蒸氣、水三相共存。
5、設有一盅水，如果將盅內的水在常溫常壓下自然蒸發，那么需要相當長的時間才能把盅內的水*蒸發掉，就是說水的氣化速度很慢。
提高水分氣化速度的方法有兩種:一、將水等壓加熱。即將水溫升高并保持與大氣壓對應的飽和溫度(即沸點100℃)一致，這個狀態就是過D點的等壓線與氣化曲線的交點E，水不停地沸騰氣化。二、將盅內的水放進一密閉容器里，啟動真空泵對容器降壓，當壓力降到2337Pa，水開始沸騰，此時水的狀態是過D點的垂直與氣化曲線的交點F。若保證足夠的真空度，使溫度再降低，水的沸騰狀態依然會繼續下去。同理，在方法一中只要給水提供足夠的熱量保持沸點溫度，沸騰狀態也會繼續下去，水分很快氣化完畢。
