冷冻式干燥机是利用冷媒与压缩空气进行热交换，把压缩空气温度降到2-10摄氏度范围的温度，使压缩空气中含水量趋于超饱和的状态，从而除去压缩空气中的水分的一套干燥设备。由于材料中的水分在预冷冻后以冰晶的形式存在，因此溶解在水中的无机盐溶性物质均匀地分布在材料中。当将冷冻干燥机加工的产品升华时，溶解在水中的溶解物质会沉淀出来，避免了由于材料内部水分迁移而使表面携带的无机盐沉淀而引起的表面硬化现象。冷冻干燥机经常从观察小窗处检查真空泵油连续工作，至少每周一次，冷冻干燥机缺油应补充。冷冻干燥机由于空气镇流器经常工作，冻干机不可避免要耗油。冻干机补充油请参阅真空泵具体使用说明。

进塔空气含油量应控制在0.01mg/m3以下;鉴于无油空压机目前还不能做到真正无油，为防止微量油分在吸附床中累积(这种累积是很快的)，干燥器进气口装设除油器是必要的;微热再生吸干机应在额定温度压力条件下使用，当进气温度高于或进气压力低于额定值时，应进行容量修正。冷冻干燥机经常从观察小窗处检查真空泵油连续工作，至少每周一次，冷冻干燥机缺油应补充。冷冻干燥机由于空气镇流器经常工作，冻干机不可避免要耗油。冻干机补充油请参阅真空泵具体使用说明。在冷凝器内，温度和压力较高的制冷剂蒸汽与温度较低的空气（或常温水）进行热交换而冷凝为液体。这时液态制冷剂再经膨胀阀（降温）后进入蒸发器，在蒸发器内吸收压缩空气的热量而汽化。

因此，与干燥前的产品相比，干燥后的产品的性质差异较大。冷冻干燥原理基本上在0℃以下进行，即在产品的冷冻状态下进行。只有在后期减少产品的残留水分时，才允许将产品升高到高于0?C的温度。进塔空气含油量应控制在0.01mg/m3以下;鉴于无油空压机目前还不能做到真正无油，为防止微量油分在吸附床中累积(这种累积是很快的)，干燥器进气口装设除油器是必要的;微热再生吸干机应在额定温度压力条件下使用，当进气温度高于或进气压力低于额定值时，应进行容量修正。内部因素主要是生物物质本身的代谢作用。如果可以将外部和内部因素的影响降低到较低水平，则可以达到在一定时间内保持物品不变质的目的。目前冷冻干燥机已广泛用于化学、制药工业，食品工业和科学研究中，特别是在含有生物活性物质的生物制药中更为普遍。

之后压缩空气进入蒸发器，与制冷剂进行热交换，压缩空气的温度降至0-8℃，空气中的水份在此温度下析出，通过气水分离器分离后，经过自动排水器排出。而干燥的低温空气则进入冷热空气交换器进行热交换，温度升高后输出。由于材料中的水分在预冷冻后以冰晶的形式存在，因此溶解在水中的无机盐溶性物质均匀地分布在材料中。当将冷冻干燥机加工的产品升华时，溶解在水中的溶解物质会沉淀出来，避免了由于材料内部水分迁移而使表面携带的无机盐沉淀而引起的表面硬化现象。吸附式干燥机是通过"压力变化"(变压吸附原理)来达到干燥效果。由于空气容纳水汽的能力与压力成反比，其干燥后的一部分空气(称为再生气)减压膨胀至大气压。