冷冻干燥机是将制冷系统、真空系统、导热油加热系统、排湿系统组合为一体，从而推出的一种新型箱体，可以较大效率地利用箱体内存放物料的空间进行冷冻真空干燥。目前，真空冷冻干燥机适用于原料药、中药饮片、药物中间体、食品等各种物料的干燥。
在冻干工艺中，冻干物料的形态通常分为固体和液体。而固体的堆积密度和液体的成分密度都对物料的冷冻时间有影响。湿重装载量据了解，物料在进行冻干时，分装到容器中后存在一定的表面积与物质厚度之比。
冷冻干燥机对物料进行预冻是冷冻干燥机在工作时首先要做的。而预冻可分为速冻和慢冻，冷冻时所形成的晶体大小在很大程度上影响整个干燥的速率和干燥后产品的溶解速度。
速冻产生的冰晶较小，慢冻产生的冰晶较大。大的冰晶有利于升华，小的冰晶不利于升华，快速冻结导致升华速率低，解吸速率快；慢速冻结导致升华速率快，解析速率慢。
由于传质速率的大小主要由升华界面与干燥层表面的温度和压力所决定，所以要提高干燥层中水蒸气的逸出速率，一般分两种操作：提高升华界面的温度，使界面水蒸气压增加。或者提高干燥室的真空度，降低干燥层表面的蒸汽压。
冷阱温度为－45℃的冻干适用于一些容易冻干的产品，冷阱温度为－60℃左右的冻干机适用于大部分产品的冻干，冷阱温度为－80℃的冻干适用于一些特殊产品的冻干。
冷阱温度对捕水能力的影响实验表明冷阱温度从－35℃下降到－55℃，捕水能力有提升明显，冷阱温度低于－55℃，冷阱的捕水能力提升不明显。因此，在没有特殊需求的情况下，选用冷阱温度－60℃左右是理想的选择。
冷冻干燥机产品含水量过高的主要原因是：
1、液体药物过多。药液的厚度通常为10－15mm，且不应超过15mm。如果填充量较大，则可以考虑更换较大尺寸的容器以减小药液的厚度。药液厚度过大会使干燥过程中的传热效果变差，不利于去除产品中的水分，造成真空冷冻干燥机制品水分过高的现象。
2、干燥的产品再次吸收水分。对于易于吸收水分的品种，如果真空冷冻干燥机干燥后处理不当，产品将再次吸收水分，这将增加产品的水分含量。如果排气时气体进入冷冻干燥箱，则要对进入导致水分高的产品的气体进行灭菌过滤和干燥。
开箱即用的产品温度也会影响产品的水分含量，因此，开箱时的产品温度要高于洁净室的温度，以防止空气中的水分凝结在产品上。另外，温度为2－3°C，无尘室的相对湿度应严格控制在50％以下。
冻干腔和冷阱为两个独立的腔体，冻干腔中的搁板带制冷功能，物料置入冻干腔后，物料的预冻、干燥过程无需人工操作。该类型冻干机的制作工艺复杂，制造成本高，但原位型冻干机是冻干机发展方向，是进行冻干工艺摸索的理想选择，特别适用于医药、生物制品及其他特殊产品的冻干。
导致冷冻式干燥机跳机故障的因素有以下三点：
1、机组的现场使用环境不通风；改善空压机房的环境温度，保持通风。使用现场有尘埃杂质多，堵塞了散热器；将冷冻式干燥机的箱板拆开，吹扫散热器的尘埃。
2、系统里面的冷凝水没有及时排出；根据实际情况调整自动排水的频率、或加长排水时间，还可手动把水排放干净。
3、环境温度高于40℃；检查空压机的排气温度是否过高，空压机的后处理是否有效散热，使压缩空气符合冷冻式干燥机处理指标。