幹燥是非常古老的操作，但粉體和生物製品的加熱幹燥常常造成顆粒不可複原的團聚，尤其是在超細粉體製備方麵，液相中的納米顆粒經幹燥會聚結為難以分散的團塊，這主要是因為普通的顆粒幹燥過程中水分在從顆粒間孔道散發，表麵張力導高的附加壓力，將顆粒緊壓在一起成為團塊。而使用
凍幹機可以避免這一問題，凍幹是先將待幹燥凝膠或血液冷凍為固體，再在合理的條件先通過升華作用而使其中的水分氣化而脫除水分，由於冰的氣化過程不會對固體顆粒的聚結狀態產生影響，因此可以完好保存原來的顆粒不被壓緊而團聚，此外凍幹機非常適合處理生物製品，比如血液等，因為它沒有高溫操作，可以防止生物製品變質。
凍幹機是幹燥方法之一，目的是為了貯存物品。物品之所以會損壞、腐爛、變質，主要是由於外因和內因二個因素引起，外因者，空氣、水、溫度、生物等的作用；內因者，主要是生物物質自身的新陳代謝作用。如果能使外因和內因的作用減小到較低程度，則能達到物品在一定時間內保持不變的目的。凍幹機現在已廣泛應用於化學、製藥工業、食品工業和科學研究等方麵，特別是應用於含有生物活性物質的生物藥品方麵較為普遍。
凍幹機根據用途分為：實驗型凍幹機和生產型凍幹機。實驗型凍幹機在醫藥、生物工程、化工、血液製品、活性物質、材料科學領域得到廣泛應用，多應用於大學實驗室、研究院所。而生產型凍幹機應用於生物製藥、食品加工、農副產品加工等領域，應用領域越來越廣泛，越來越貼近人們的生活。
藥品冷凍幹燥包括西藥和中藥兩部分。西藥冷凍幹燥在國內已經得到了一定的發展，很多較大型的製藥廠都有冷凍幹燥設備。在中藥方麵，目前還隻局限在人參、鹿茸、冬蟲夏草、石斛、山藥等少量中藥材的凍幹，大量的中成藥還沒有采用凍幹工藝，還有很大的發展空間。此外，凍幹機還應用於某些保健品的加工製作，例如：燕窩、胎盤等。
在生物技術產品領域，凍幹技術主要用於血清、血漿、疫苗、酶、抗生素、激素等藥品的生產；生物化學的檢查藥品、免疫學及細菌學的檢查藥品；血液、細菌、動脈、骨骼、皮膚、角膜、神經組織及各種器官長期保存等。
在食品、農副產品加工領域，生產型凍幹機可用於水果、蔬菜、肉類、凍幹粉、菌類、湯料等等的凍幹加工。隨著人們物質生活水平的提高，對食品的要求會越來越高，凍幹機在食品領域的應用必將越來越廣泛，給人們提供更多、更美味、更的高質量食品。
