水溶液および湿り材料を凍結し，真空下で氷を昇華させて行う乾燥法．この方法では，低温に維持された昇華面の後退によって水分が除去されるため，熱による分解，変質，不均一な乾燥，皮膜形成などが生じにくく，性状および形態の変化が少ない．また，生物材料の生活活性，さらには味や香りの保存性に優れ，復水性も高いため，凍結乾燥保存と呼ばれる．凍結乾燥器は試料を入れる真空容器，真空ポンプ，昇華した水蒸気を捕集する冷却トラップよりなり，伝導あるいは放射加熱によって圧力1～3mmHgのもとで操作される．