Setelah startup, material ditempatkan di tangki material untuk dibekukan. Proses pembekuan melibatkan dua aspek: pertama, sistem vakum menghilangkan sebagian uap air dengan menarik ruang hampa; kedua, saat bahan membeku, beberapa molekul air terpaksa muncul ke permukaan dan membeku. Setelah persyaratan pembekuan terpenuhi, sistem pemanas memanaskan dan mengeringkan material, menarik ruang hampa untuk menghilangkan sisa kelembapan, yang kemudian dibawa ke perangkap pembekuan untuk membekukan, sehingga memenuhi persyaratan pengeringan beku.
Pengeringan beku-mengacu pada proses menghilangkan air atau pelarut lain dari produk biologis beku melalui sublimasi. Sublimasi mengacu pada proses di mana pelarut, seperti air, seperti es kering, berubah langsung dari wujud padat menjadi gas tanpa melalui wujud cair. Produk yang diperoleh melalui pengeringan beku-disebut lyophilizer, dan prosesnya disebut pengeringan beku-. Pengeringan tradisional menyebabkan penyusutan bahan dan merusak sel. Selama pengeringan beku-, struktur sampel tidak rusak karena komponen padat ditopang oleh es sebagai gantinya. Saat es menyublim, ia meninggalkan pori-pori pada residu kering. Hal ini menjaga integritas struktur biologis dan kimia produk serta aktivitasnya. Di laboratorium, pengeringan beku-memiliki banyak penerapan berbeda dan sangat diperlukan dalam banyak aplikasi biokimia dan farmasi. Ini digunakan untuk memperoleh bahan biologis yang dapat diawetkan dalam jangka waktu lama, seperti kultur mikroba, enzim, darah, dan obat-obatan, yang tidak hanya mempertahankan stabilitas jangka panjangnya, tetapi juga aktivitas dan struktur biologis bawaannya. Oleh karena itu, liofilisasi digunakan untuk menyiapkan sampel jaringan untuk studi struktural (seperti mikroskop elektron). Liofilisasi juga diterapkan dalam analisis kimia, menyediakan sampel kering atau memekatkan sampel untuk meningkatkan sensitivitas analitik. Liofilisasi menstabilkan komponen sampel tanpa mengubah komposisi kimianya, menjadikannya alat bantu analisis yang ideal. Liofilisasi dapat terjadi secara alami. Dalam kondisi alami, proses ini lambat dan tidak dapat diprediksi. Melalui pengembangan sistem liofilisasi, banyak langkah telah diperbaiki dan disempurnakan, sehingga mempercepat proses ini.