它一般在传统的蒸馏技术多为釜式蒸馏，待分离的化合物先在沸点下气化变成气体，气态的化合物在真空泵的作用下被整体抽出，流经冷凝器的时候才可以获得冷凝。冷凝器与蒸发面之间过长的距离，使得该段距离间充满了气态化合物，因而难减小蒸发液面处的压力。

对于分子蒸馏技术，由于冷凝器与蒸发表面布置得紧密，待分离的化合物一旦挥发逸出，便被冷凝，因而冷凝器与蒸发器表面之间的气态化合物分压低，可以实现低压下的化合物分离。

在一定温度下，压力越低，气体分子的平均自由程越大。当蒸发空间的压力很低，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。