真空冷凍干燥機一般適用于高檔原料藥;譬如中藥飲片,生物,脫水蔬菜,化工,藥物中間體等物料的干燥。可見它在制藥行業應用十分廣泛。真空冷凍干燥的優點是可以降低物料被氧化變質的可能性，消滅物料中的細菌、保證品質，同時物料原本的外形能得到很好的保留。
把真空冷凍干燥設備開機后，首先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。當達到冷凍要求后,由加熱系統對物料加熱干燥,然后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。
設備在凍干時，既要保持產品的優良品質，又要取得較快的干燥速率。升華所需要的潛熱必須由熱源通過外界傳熱過程傳送到被干燥物料的表面，然后再通過內部傳熱過程傳送到物料內冰升華的實際發生處。所產生的水蒸氣必須通過內部傳質過程到達物料的表面，再通過外部傳質過程轉移到蒸汽捕集器(冷阱)中。
任何一個過程或幾個過程一起都可能成為干燥過程的“瓶頸”。它主要取決于凍干設備的設計、操作條件以及被干燥物料的特征。只有同時提高傳熱、傳質效率，以及增加單位體積凍干物料的表面積，才能取得更快的干燥速率。
