實驗型凍干機廣泛應用于生物制藥、化工和食品等實驗室科研技術領域。儀器原理是將含水物質先凍結成固態，然后使其中的水份從固態升華成氣態，從而除去水份而保存物質的方法。
實驗型凍干機與通常的曬干、煮干、噴霧干燥及真空干燥設備相比有如下突出的優點：
1、凍干是在低溫下干燥的，不會使蛋白質產生變性，但可使微生物等失去生物活力。這對于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的干燥保存特別適用。
2、在低溫干燥過程中，微生物的生長和酶的作用幾乎無法進行，從而能*好地保持物質原來的性狀。
3、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。
4、因一般是在真空下干燥，故氧氣極少，使易氧化的物質得到了保護。
5、能除去物質中95%～99.5%的水分，制品的保存期長。
然而冷凍干燥也有其缺點和難點:冷凍干燥過程耗時長、耗能多；冷凍干燥過程對凍干藥品和食品的質量有著決定性的影響。冷凍干燥過程包括預冷、一次干燥、二次干燥和儲存階段等，都是相當復雜傳熱傳質過程；而且這些過程與藥品、食品、賦形劑、低溫保護劑的熱物性有密切的關系。