分子蒸馏器也适用于分子蒸馏。分子流直接从加热表面流向冷凝器表面。分子蒸馏过程可分为以下四个步骤：

1.分子从液相主体扩散到蒸发表面：一般来说，液相扩散速率是控制分子蒸馏速度的主要因素，因此应尽量减小液层厚度，加强液层流动。

2.液体层表面分子的自由蒸发：蒸发速率随温度升高而增大，但分离系数有时随温度升高而减小。因此，应在保证加工材料热稳定性的前提下进行选择经济合理的蒸馏温度。

3.分子从蒸发表面飞到冷凝表面：在蒸汽分子从蒸发到冷凝的过程中，它们可能相互碰撞，或与留在两侧之间的空气分子碰撞。由于分子的蒸发它比空气分子重得多，而且大多数分子的运动方向相同，因此它们自身的碰撞对飞行方向和蒸发速度几乎没有影响。残存的粉子在双方之间杂乱无章。由于该章的热运动状态，所以残留的4个粉子的数量是影响飞行方向和蒸发速度的主要因素。

4.分子在冷凝表面冷凝：只要热侧和冷侧之间存在温差（-一般为70~100℃），且冷凝表面的形状合理且光滑，则认为冷凝步骤可以完成，因此选择合理的冷凝设备的形式非常重要。