分子蒸馏器是在高真空下蒸馏的一种方法。蒸汽分子的平均自由程大于蒸发表面与冷凝表面之间的距离。因此，液体中各组分的蒸发速率的差异可以用来分离液体混合物。在一定的温度下，气体分子的压力和平均值越低。自由之旅越大。当蒸发空间的压力非常低（10-2～10-4毫米汞柱），冷凝表面接近蒸发表面时，蒸发表面之间的垂直距离小于气体分子的平均自由程，和蒸发的汽化蒸气分子。表面不能与其他分子发生碰撞，直接到达冷凝表面并冷凝。短距离蒸馏器也适用于分子蒸馏。分子流直接从加热表面到冷凝器的表面。

分子蒸馏的过程可分为四个步骤：

1、分子从液体到蒸发表面的扩散

一般来说，液相扩散速率是控制分子蒸馏速度的主要因素，因此应减小液体层的厚度，加强液体层的流动。

2、分子在液体层表面的自由蒸发

蒸发速率随温度的升高而升高，但分离系数有时随温度的升高而降低。因此，应根据加工材料的热稳定性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。

蒸汽分子在向冷凝表面蒸发的过程中可能相互碰撞，并可能与留在两侧的空气分子发生碰撞。因为汽化分子比空气分子重得多，而且它们中的大部分分子具有相同的运动方向，它们自身的碰撞对飞行的方向和蒸发速率几乎没有影响。残余分子在两侧都处于混沌运动状态，因此残余分子的数量是影响蒸发方向和速度的主要因素。

4、分子在凝聚表面上凝结。

只要冷热两侧有足够的温差（一般为70～100℃），冷凝表面是合理的，光滑的，可以认为冷凝步骤可以瞬间完成，因此选择合理的形式是非常重要的。