1.預凍階段

        預凍是使物料中水分徹底凍結。一般預凍溫度是-30攝氏度左右，降溫速率為每分鐘1-4攝氏度。溫度過高或過低都對物料不利。不同物料的降溫速率不盡相同，其較佳值一般由試驗確定。預凍時間為兩小時左右。不同的物料有不同的共溶點（凍結成固體的溫度）。因干燥室內各處的溫度并不均勻，為使每層擱板上的物料都能徹底凍結，故要求預凍溫度比其共溶點低5攝氏度左右。

2.升華階段

        物料中的水分凍結之后就進入升華階段。升華的目的是排除凍結水分。升華干燥時，冰直接氣化要吸收熱量，致使物料本身溫度下降；若不補充熱量，則干燥速度下降、操作時間加長，這不利于升華。但加熱溫度應控制在接近而又低于物料的溶點，以避免物料局部溶化，還要保持干燥室內的真空度。因此，要隨時排除升華時產生的大量水蒸氣及漏人的空氣，生產中常用冷凝器使水蒸氣凝結成水的方法將它排除。

3.加熱階段

        加熱是為了蒸發剩余的水分。凍結物料中的水分在升華時，大約有98-99%已被蒸發，但還殘余少量水分，故可用加熱的方法加速干燥過程。當升溫到30-35攝氏度并持續2-3小時后，才能停止加熱，此時物料中的水分可以減少到低于0.5%。