冻干机原理的冷空气流经空气热交换与入口的高温潮湿热空气进行热交换，经热交换的冷空气因吸收了入口空气的热量提升了温度，同时压缩空气还经过冷冻系统的二次冷凝器与高温的冷媒再次热交换使出口的温度。
　　
　　在冻干机的制冷系统中，蒸发器是输送冷量的设备，制冷剂在其中吸收压缩空气的热量，实现脱水干燥的目的。压缩机是心脏，起着吸入、压缩、输送制冷剂蒸汽的作用。冷凝器是放出热量的设备，将蒸发器中吸收的热量连同压缩机输入功率转化的热量一起传递给冷却介质(如水或空气)带走。膨胀阀/节流阀对制冷剂起节流降压作用、同时控制和调节流入蒸发器中制冷剂液体的数量，并将系统分为高压侧和低压侧两大部分。
　　
　　冻干机的优势：
　　
　　冷冻干燥在低温下进行，因此对于许多热敏性的物质特别适用。如蛋白质、微生物之类不会发生变性或失去生物活力，因此在医药上得到广泛地应用。
　　
　　在低温下干燥时，物质中的一些挥发性成分损失很小，适合一些化学产品，药品和食品干燥.
　　
　　在冷冻干燥过程中，微生物的生长和酶的作用无法进行，因此能保持原来的性装
　　
　　由于干燥在真空下进行，氧气极少，因此一些易氧化的物质得到了保护。
　　
　　干燥能排除95-99%以上的水份，使干燥后产品能长期保存而不致变质。
　　
　　由于在冻结的状态下进行干燥，因此体积几乎不变，保持了原来的结构，不会发生浓缩现象。
　　
　　干燥后的物质疏松多孔，呈海绵状，加水后溶解迅速而*，几乎立即恢复原来的性状。
　　
　　冻干机的应用范围：
　　
　　1.食品行业：冷冻干燥机常用于果蔬、肉禽、水产、调味品、方便食品及名优特产等干燥，因此冷冻干燥机也称为食品冻干机，保持食品原有的色、香、味、形、新鲜度不变的目的，且复水性好，成品便于储存和运输，费用降低，保存期延长。
　　
　　2.制药行业：用于血清、血浆、疫苗、酶、抗生素、激素等中西药品的脱水与保存。
　　
　　3.药材保健：在干燥蜂王浆、人参、龟、鳖、蚯蚓等营养保健品，采用真空冷冻干燥工艺，更好的保留了原有的营养价值，更使人们相信该营养品纯真自然。
　　
　　4.生物研究：利用真空冷冻干燥技术长期保存的血液、细菌、动脉、骨骼、皮肤、角膜、神经组织和各种器官，在使用时只需供给水份即可再生，仍保持其生物理特性。