使用小型喷雾干燥机干燥时，物料中含有各种水分，而干燥过程主要是指除去还体内部的自由水的过程。干燥过程包括四个阶段。干燥过程曲线如图2-6所示。
分析图(1)升速阶段(O→A)这一阶段也称为加热阶段，坯体表面被加热升温，水分不断蒸发，直到表面温度达到干燥介质的湿球温度，坯体所吸收的热量等于水分蒸发所需要的热量，达到平衡，表面温度不再上升，此后进入等速干燥阶段。这个过程比较短，排出的湿分不多。(2)等速干燥阶段(A→B)在这个阶段中，能量从干燥介质传递至物料表面，使其表面温度上升到一定温度，表面湿分蒸发。湿分蒸汽以相同的速率从物料表面排除，物料温度维持在湿球温度左右。此过程的干燥速率主要取决于干燥介质的温度、湿度、流速、表面积以及压力等外部条件。干燥速率可以由水蒸气通过环绕气膜的扩散速率来确定。此过程也被称为外部条件控制过程。(3)降速干燥阶段(B→C)当干燥进行到一定阶段后，物料的湿含量达到临界湿含量，物料表面不再有充足的水分供表面蒸发。多余的热量会通过热传导至物料内部，使物料温度上升，并在其内部形成温度梯度。而湿分则由内部向表面迁移至物料表面后被不饱和的干燥介质带走，此时的干燥速率会低于恒速干燥阶段的干燥速率。湿物料内部的热量和质量的传递速率主要取决于物料性质以及自身的温度和湿含量等因素。此过程又称为内部条件控制过程。
(4)平衡阶段(C→D)降速阶段直进行至到还体干燥达到动态平衡，平衡水分的多少面干燥速率降为零。此时为平衡阶段。因为表面线这时坯体中的水分称取决于坏体的性质以及周围介质的温度和湿度。
喷雾干燥机图片