Po spuštění je materiál umístěn do zásobníku na materiál ke zmrazení. Proces zmrazování zahrnuje dva aspekty: za prvé, vakuový systém odstraňuje část vlhkosti pomocí vakua; za druhé, jak materiál mrzne, některé molekuly vody jsou vytlačeny na povrch a zmrznou. Jakmile jsou splněny požadavky na zmrazování, ohřívací systém materiál zahřeje a vysuší, přičemž vakuem odstraní veškerou zbývající vlhkost, která se poté odnese do mrazicího lapače, kde zmrazí, čímž se dosáhne požadavku na lyofilizaci-.
Lyofilizací-se rozumí proces odstraňování vody nebo jiných rozpouštědel ze zmrazených biologických produktů prostřednictvím sublimace. Sublimace se týká procesu, kdy se rozpouštědlo, jako je voda, jako suchý led, přímo mění z pevného do plynného skupenství, aniž by prošlo kapalným skupenstvím. Produkt získaný lyofilizací-se nazývá lyofilizátor a proces se nazývá lyofilizační-sušení. Tradiční sušení způsobuje smršťování materiálu a poškozuje buňky. Během lyofilizace-struktura vzorku není zničena, protože pevné složky jsou na jejich místě podepřeny ledem. Jak led sublimuje, zanechává v zaschlém zbytku póry. Tím je zachována integrita biologické a chemické struktury produktu a jeho aktivity. V laboratoři má lyofilizace{11}}mnoho různých aplikací a je nepostradatelné v mnoha biochemických a farmaceutických aplikacích. Používá se k získání biologických materiálů, které lze uchovat po dlouhou dobu, jako jsou mikrobiální kultury, enzymy, krev a farmaceutika, přičemž si zachovají nejen dlouhodobou{13}}stabilitu, ale také svou vlastní biologickou aktivitu a strukturu. Z tohoto důvodu se lyofilizace používá k přípravě vzorků tkáně pro strukturální studie (jako je elektronová mikroskopie). Lyofilizace se také používá v chemické analýze, poskytuje sušené vzorky nebo koncentruje vzorky pro zvýšení analytické citlivosti. Lyofilizace stabilizuje složky vzorku beze změny jejich chemického složení, což z něj činí ideální analytickou pomůcku. Lyofilizace může probíhat přirozeně. V přírodních podmínkách je tento proces pomalý a nepředvídatelný. Díky vývoji lyofilizačních systémů bylo mnoho kroků vylepšeno a zpřesněno, což tento proces urychlilo.
