微波真空干燥機分兩大部分組成：一是微波干燥部分，二是真空干燥部分。微波是具有穿透能力的電磁波。微波干燥利用的是介質損耗原理，水是強烈吸收微波的物質，因而水的損耗因素比干物質大得多，能大量吸收微波能并轉化為熱能。物料中的水分子是極性分子，在微波作用下，其極性取向隨著外加電場的變化而變化，微波場以每秒幾億次的高速周期改變外加電場的方向，使極性的水分子急劇擺動、碰撞，產生顯著的熱效應。微波與物料的作用是在物料內外同時進行的，在物料表面，由于蒸發冷卻的緣故，物料表層溫度略低于里層溫度，同時由于物料內部產生熱量，以致內部蒸汽迅速產生，形成壓力梯度，因而物料的溫度梯度方向與水汽的排出方向一致，這就大大改善了干燥過程中的水分遷移條件，驅使水分流向表面，加快干燥速度。

 真空干燥的機理是根據水和一般濕介質的熱物理特性，在一定的介質分壓力作用下，對應一定的飽和溫度，真空度越大，濕物料所含的水或濕介質對應的飽和溫度越低，越易汽化逸出而使物料干燥。在真空干燥中，當真空度加大，達到對應的相對較低的飽和溫度時，水或濕介質就激烈地汽化。水或濕介質沸點溫度的降低，加大了濕物料內外的濕推動力，加速了水分或濕介質由濕物料內部向表面移動和由表面向周圍空氣散發的速度，從而加快了干燥過程。

微波真空干燥設備技術綜合了微波和真空的優點，由于加熱干燥的物料處于真空之中，水的沸點降低，水分及水蒸氣向表面遷移的速率更快。所以微波真空干燥既加快了干燥速度，又降低了干燥溫度，具有快速、低溫、高效等特點，也能較好地保留食品原有的色、香、味和維生素等，熱敏性營養成分或具有生物活性功能成分的損失大為減少，得到較好的干燥品質，且設備成本、操作費用相對較低。