冷冻干燥机系统内潮湿高温的压缩空气流入前置冷却器散热后流入热交换器与从蒸发器排出来的冷空气进行热交换，使进入蒸发器的压缩空气的温度降低。换热后的压缩空气流入蒸发器通过蒸发器的换热功能与制冷剂热交换，压缩空气中的热量被制冷剂带走，压缩空气迅速冷却，潮湿空气中的水份达到饱和温度迅速冷凝，冷凝后的水份经凝聚后形成水滴，经过气水分离器高速旋转，水分因离心力的作用与空气分离，分离后水从自动排水阀处排出。经降温后的空气压力露点低可达2℃。降温后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得到充分的加热，确保出口空气管路不结露。同时充分利用了出口空气的冷源，保证了几台冷冻系统的冷凝效果，确保了机台出口空气的质量。
冷冻干燥机选择时应考虑：
1.冻干产品的产量涉及经济效益，相同冻干面积的真空冷冻干燥机，冻干同样的物料，花费的时间可能不同，冻干周期长的，冻干产品产量低，反之亦然。因此要选择花费时间少的设备。
2.装机容量上不同的真空冷冻干燥机厂家给出的装机容量可能不是同一标准。有些厂家给出的装机容量只包括真空设备和加热设备，制冷设备另配；有些厂家给出的装机容量不包括真空设备和加热设备，因为采用的是水蒸气喷射真空泵和水蒸气加热，锅炉另配能源。因此，选择时应了解清楚设备真正的装机容量。
3.能耗上不同的冷冻干燥机工作时所需的能耗也有所不同，选择时一定要分析清楚设备脱1kg水所需要的能耗。
在选定真空冷冻干燥机之前要货比三家，采用同一种物料去做冻干实验。冻干产品质量应检查均匀性和合格率，一般堆放在冻干机中间和周边的物料干燥程度会有差别，但不应该相差太多，成品合格率必须在98％以上。
