真空干燥机的干燥过程可分为这些阶段，首先是加热然后恒温其次再加热再恒温最后冷却。

       首次加热阶段需要加热材料，使其温度上升。在此阶段，物料中的水分蒸发量很少。
       首次恒温是恒速干燥阶段。大部分的自由水、表面水与毛细管水都在这个阶段蒸发。因此，温度和真空度都处于恒定状态，真空度与干燥温度下水的饱和蒸汽压力相似。

       第二次加热是通过加热材料将内部水分转移到材料表面的过程。又因蒸发的水分很少，材料温度与真空度也会随之升高。
       第二次恒温是汽化材料包裹水与部分结晶水的阶段，干水的迁移率和汽化率相似，从而使温度和真空度都处于稳定状态。当冷却阶段开始时，将会关闭加热蒸汽，通过冷却水到气缸夹套，冷却气缸来降低内部材料温度，以此去除干燥产品。