真空冷冻干燥机是将含水物品预先冻结，然后将其水分在真空状态下升华而获得干燥物品的一种技术方法。经冷冻干燥处理的物品易于长期保存，真空冷冻干燥机加水后能恢复到冻干前的状态并保持的生化特性。广泛应用于药品、生物制品、化工及食品工业，对于热敏物质如抗菌素、血液制品、酶激素和其它生物制品，冷冻干燥技术更能显示其优越性。
真空冷冻干燥机主要由冻干箱体、搁板、冷凝器、制冷系统、真空系统、气动系统、液压系统、CIP系统、SIP系统、主控系统等组成。
物质在自然界中以气、液、固三种形态存在，其构成大部分是水，水在维持其构造、机能方面起着重要作用，提取出水分或降低水的活动即可降低物质活性。冷冻干燥是将物质先预冻结为固态，然后使其中的水从固态升华为气态，以除去物质95％～99。5％的水分的保存方法。冷冻干燥分为预冻结、升华干燥、解吸干燥三个过程。
产品中的水分只有在真空状态下才能很快升华，达到干燥的目的。真空泵通过抽空阀抽冷阱，再通过主阀抽冻干箱，使冷阱、冻干箱形成真空，一方面促使冻干箱内的水分在真空状态下蒸发，另一主面该真空系统在冷凝器和冻干箱之间形成一个真空梯度，使前箱水分升华后被冷凝器捕获。真空系统的真空度应与产品的升华温度和冷凝器的温度相匹配，真空度过高、过低都不利于升华。
真空冷冻干燥机采用机械式动力制冷，一般采用制冷压缩机作为制冷的动力，也有采用液氮制冷的方式。以制冷压缩机作为制冷动力的冻干机制冷系统由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器所构成，主要为冻干工艺过程中产品前期预冻结提供冷量，以及为后期冷阱盘管捕集升华水汽的凝华提供冷量。
