干燥是非常古老的操作，但粉体和生物制品的加热干燥常常造成颗粒不可复原的团聚，尤其是在超细粉体制备方面，液相中的纳米颗粒经干燥会聚结为难以分散的团块，这主要是因为普通的颗粒干燥过程中水分在从颗粒间孔道散发，表面张力导致极高的附加压力，将颗粒紧压在一起成为团块。
而冷冻干燥可以避免这一问题，冷冻干燥是先将待干燥凝胶或实验室冷冻干燥机血液冷冻为固体，再在合理的条件先通过升华作用而使其中的水分气化而脱除水分，由于冰的气化过程不会对固体颗粒的聚结状态产生影响，因此可以完好保存原来的颗粒不被压紧而团聚，此外冷冻干燥非常适合处理生物制品，比如血液等，因为它没有高温操作，可以防止生物制品变质。

冷冻干燥机使用前，先将准备干燥的物品置于低温冰箱或液氮中，使物品完全冰冻结实，方可进行冷冻干燥。主机与真空泵之间由真空管连接，连接处采用国际标准卡箍。卡箍内含一只密封橡胶圈，连接前可在橡胶圈上涂抹适量真空脂，再用卡箍卡紧。主机的右侧板上设有真空泵的电源插座，将真空泵的电源线连接好。检查真空泵，确认已加注真空泵油，不可无油运转。油面不得低于油镜中线。主机冷阱上方的“O”型密封橡胶圈应保持清洁，*次使用时，可薄薄涂上一层真空脂，有机玻璃罩置于橡胶圈上，轻轻旋转几下，有利于密封
　　注意事项
　　1、操作过程中切勿频繁开关，如因操作失误造成制冷机停止运转，不能立即启动，至少等20分钟后方可再次启动，以免损坏制冷机。
　　2、每次冷冻干燥后，冷阱盘管上的冰化成水后，用毛巾清除实验室冷冻干燥机干净冻干结束旋开“充气阀”向冷阱充气时，一定要慢，以免冲坏真空计。