Máy sấy đông lạnh chân không là loại bỏ nước hoặc các dung môi khác khỏi các mẫu đông lạnh. Trong toàn bộ quá trình sấy, mẫu ở trạng thái lỏng và nhiệt độ thường thấp hơn -10. Mục đích của sấy đông lạnh chân không là khôi phục các đặc tính ban đầu của mẫu sau khi khử nước. Do quá trình sấy được thực hiện ở nhiệt độ thấp nên có thể sử dụng cho một số vật liệu như protein, dễ bị biến tính ở nhiệt độ cao, và có thể đảm bảo rằng tính chất của các hợp chất khác sẽ không thay đổi.Hầu hết các sản phẩm sinh học, chẳng hạn như khăn giấy, dịch chiết mô, vi khuẩn, vắc xin và huyết thanh, đều được chuyển thành mẫu khô bằng phương pháp đông khô chân không.Máy sấy đông lạnh chân không là quá trình nhẹ nhàng nhất để bảo tồn các đặc tính sinh hóa của mô nhạy cảm hoặc các mô khác. Đây cũng là phương pháp tốt nhất để làm khô các vật liệu vô cơ, chẳng hạn như hạt nano, vì diện tích bề mặt của hạt hầu như không thay đổi.