压缩空气中水蒸气的量是由压缩空气的含水量决定的。在保持压缩空气压力基本不变的情况下，当温度下降时，空气的含水能力亦下降，原为气态的水份将变为液态。冷冻式干燥机就是根据这一除湿原理，利用制冷装置使压缩空气冷却到一定的露点温度，是其中的气态水份凝聚为液态。在通过分离器使气液分离与自动排水器将水​排出，从而使压缩空气得到干燥。风冷冷冻式干燥机的制冷散热装置是风冷式散热器，通过风机将制冷系统中高压部分吹冷，随风机吹出的风量带走。