生產型凍干機的技術應用原理主要基于水的三態變化，即固態、液態和氣態。首先，將含水物質凍結成固態，然后在適當的真空環境下，使凍結的水分子直接升華成為水蒸氣并從物質中逸出。此外，這一過程發生在低溫下，使得蛋白質等不會發生變性，同時微生物等失去生物活力，從而適合干燥保存那些熱穩定性能差的生物活性制品、生物化學類制品、基因工程類制品和血液制品等。

       凍干技術的優點包括：由于在低溫下進行干燥，因此微生物的生長和酶的作用幾乎無法進行，能夠最好地保持物質原來的性狀；干燥后體積、形狀基本不變，物質呈海綿狀，無干縮，復水時與水的接觸面大，能迅速還成原來的形狀；因為通常是在真空下干燥的，氧氣極少，從而保護了易氧化的物質。

      在凍干過程中，產品預凍方式對產品質量有很大影響。一種常用的方法是將待干燥的產品與冷凍箱同時降溫，另一種是等待冷凍箱擱板降溫至一定溫度后，再將產品放入。前者相當于慢凍，后者則介于速凍與慢凍之間，兼具凍干效率與產品質量。