小型冷冻干燥机应用的真空冷冻干燥技术，简称冻干，又称升华干燥。广泛应用于药品、生物制品、化工及食品工业。对热敏性物质如抗生素、疫苗、血液制品、酶激素及其他生物组织，冻干技术非常适用。
小型冷冻干燥机还用在医学、制药、生物研究和生物制药、中药材、西药针剂等领域。经冷冻干燥处理的药品易于长期保存，加水后能恢复到冻干前状态并保持原有生化特性。制药冷冻干燥机可用于血清、血浆、疫苗、酶、抗生素、激素等药品的生产；由于真空冷冻干燥具有其它干燥方法没有的优点，因此该制药技术受到人们的青睐，在医药的应用已日益广泛，真空冷冻干燥技术也为保存生物活性提供了良好的解决途径。
小型冷冻干燥机还用于生物制品的冷冻干燥，产品要求有一定的物理形态、均匀的颜色、合格的残水含量、良好的溶解性、高的存活率或效价、长的保存期。因此不仅要对原材料的配制和冻干后的密封保存进行控制，更重要的是对冻干过程每一阶段各参数进行全面监控，以获得良好的冻干产品。
冻干过程的参数主要是温度、压强和时间三要素，即预冻阶段、升华阶段、解吸阶段三个阶段。在预冻阶段过程中，一般采用速冻对物料进行冻结,所产生的冰晶体较小,在升华过程中较易除去。采用在长时间慢冻工艺(时间≥10- 12h) 下预冻，在低工作压力(≤20Pa)、低升华温度（≤25C)下进行物料的升华干燥。物料在低温下进行干燥，冰晶迅速的升华,缩短了升华干燥时间；采用较高的解吸温度(≥50C )，缩短了解吸干燥的时间,降低了含水量。确定冷冻干燥参数的主要依据是产品的品种和冻干机的性能，其次也要考虑到总装量，每瓶内的装量和厚度、容器的种类，产品是放在盘内干燥还是直接放在板层上干燥，瓶口是否带有塞子等。
