Po zagonu se material postavi v rezervoar za material za zamrzovanje. Postopek zamrzovanja vključuje dva vidika: prvič, vakuumski sistem odstrani nekaj vlage z vlečenjem vakuuma; drugič, ko material zamrzne, se nekatere molekule vode potisnejo na površje in zamrznejo. Ko je zahteva po zmrzovanju izpolnjena, ogrevalni sistem segreva in suši material, pri čemer ustvari vakuum, da odstrani morebitno preostalo vlago, ki se nato odnese v zamrzovalno past, da zamrzne, s čimer se doseže zahteva za-sušenje z zamrzovanjem.
Sušenje- z zamrzovanjem se nanaša na postopek odstranjevanja vode ali drugih topil iz zamrznjenih bioloških proizvodov s sublimacijo. Sublimacija se nanaša na postopek, pri katerem se topilo, kot je voda, tako kot suhi led, spremeni neposredno iz trdnega v plinasto stanje, ne da bi prešlo skozi tekoče stanje. Izdelek, pridobljen z-sušenjem z zamrzovanjem, se imenuje liofilizator, postopek pa se imenuje-sušenje z zamrzovanjem. Tradicionalno sušenje povzroči krčenje materiala in poškoduje celice. Med-sušenjem z zamrzovanjem se struktura vzorca ne uniči, ker so trdne komponente na svojem mestu podprte z ledom. Ko led sublimira, pusti pore v posušenem ostanku. To ohranja celovitost biološke in kemične strukture izdelka ter njegove aktivnosti. V laboratoriju ima liofilizacija veliko različnih aplikacij in je nepogrešljiva v številnih biokemičnih in farmacevtskih aplikacijah. Uporablja se za pridobivanje bioloških materialov, ki jih je mogoče ohraniti za daljša obdobja, kot so mikrobne kulture, encimi, kri in farmacevtski izdelki, pri čemer ohranijo ne le svojo dolgoročno -stabilnost, temveč tudi svojo inherentno biološko aktivnost in strukturo. Iz tega razloga se liofilizacija uporablja za pripravo vzorcev tkiva za strukturne študije (kot je elektronska mikroskopija). Liofilizacija se uporablja tudi v kemijski analizi, pri čemer se zagotovijo posušeni vzorci ali koncentrirajo vzorci za povečanje analitične občutljivosti. Liofilizacija stabilizira komponente vzorca, ne da bi spremenila njihovo kemično sestavo, zaradi česar je idealna analitska pomoč. Liofilizacija se lahko pojavi naravno. V naravnih razmerah je ta proces počasen in nepredvidljiv. Z razvojem liofilizacijskih sistemov so bili številni koraki izboljšani in izpopolnjeni, kar je pospešilo ta proces.
