תהליך מייבש ההקפאה מתחלק בעיקר לשני שלבים, האחד הוא שלב ההקפאה, והשני הוא שלב הוואקום (נקרא גם שלב הייבוש או הסובלימציה). אנשים רבים חושבים שככל שטמפרטורת ההקפאה והוואקום בשלב הייבוש נמוכים יותר, כך ייטב כאשר משתמשים במייבש הקפאה, אך לא כך הדבר.
המאפיינים של כל חומר שונים, ולכן נקודות ההתגבשות שלו שונות. טמפרטורת ההקפאה וטמפרטורת לכידת המים בשלב ההקפאה של מייבש ההקפאה נקבעות בעיקר על פי מאפייני החומר עצמו, לא ככל שיותר נמוך יותר טוב והטמפרטורה נמוכה מדי. בזבוז אנרגיה, ושנית להאריך את זמן החומרים במייבש ההקפאה.
ניתן לחלק את שלב הייבוש לייבוש מקדים, ייבוש ראשוני וייבוש משני. היישום של כל שלב ומידת הייבוש שניתן להשיג תלויים בעיקר בתהליך הייבוש.
הייבוש המקדים של מייבש ההקפאה מתייחס לשלב הראשון של הייבוש שמסיר בעיקר לחות חופשית; הייבוש הראשוני של מייבש ההקפאה מתייחס לשלב הייבוש שמסיר בעיקר לחות חופשית, והייבוש הראשון יכול להתבצע רק בוואקום; הייבוש השני של מייבש ההקפאה מתייחס לשלב הייבוש מהייבוש בהקפאה ועד להסרה מלאה של הלחות הכלולה במצב פולימרי מוצק.
