冷冻乾燥器又称冷冻乾燥机。冷冻乾燥器就是将含水物质，先冻结成固态，而后使其中的水分从固态升华成气态，以除去水分而保存物质的冷乾设备。

冷冻乾燥器系由製冷系统、真空系统、加热系统、电器仪表控制系统所组成。主要部件为乾燥箱、凝结器、冷冻机组、真空泵、加热/冷却装置等。

冷冻乾燥是利用升华的原理进行乾燥的一种技术，是将被乾燥的物质在低温下快速冻结,然后在适当的真空环境下，使冻结的水分子直接升华成为水蒸气逸出的过程。冷冻乾燥得到的产物称作冻乾物（lyophilizer），该过程称作冻乾（lyophilization）。

物质在乾燥前始终处于低温(冻结状态)，同时冰晶均匀分布于物质中,升华过程不会因脱水而发生浓缩现象,避免了由水蒸气产生泡沫、氧化等副作用。乾燥物质呈乾海绵多孔状，体积基本不变，极易溶于水而恢复原状。在最大程度上防止乾燥物质的理化和生物学方面的变性。

冷冻乾燥器的工作原理是将被乾燥的物品先冻结到三相点温度以下，然后在真空条件下使物品中的固态水份（冰）直接升华成水蒸气，从物品中排除，使物品乾燥。物料经前处理后，被送入速冻仓冻结，再送入乾燥仓升华脱水，之后在后处理车间包装。真空系统为升华乾燥仓建立低气压条件，加热系统向物料提供升华潜热，製冷系统向冷阱和乾燥室提供所需的冷量。 本设备採用高效辐射加热，物料受热均匀；採用高效捕水冷阱，并可实现快速化霜；採用高效真空机组，并可实现油水分离；採用并联集中製冷系统，多路按需供冷，工况稳定，有利节能；採用人工智慧控制，控制精度高，操作方便。

对冻乾製品的质量要求是：生物活性不变、外观色泽均匀、形态饱满、结构牢固、溶解速度快，残余水分低。要获得高质量的製品，对冻乾的理论和工艺应有一个比较全面的了解。

冻乾工艺包括预冻、升华和再冻乾三个分阶段。合理而有效地缩短冻乾的周期在工业生产上具有明显的经济价值。