Máy cô đặc thu hồi dung môi làm tăng nồng độ chất tan trong dung dịch, hoặc trong hệ nhũ tương, hệ huyền phù, làm dung dịch đậm đặc hơn, sánh hơn. Qúa trình làm tăng nồng độ này là nhờ vào quá trình tách nước (dung môi) trong điều kiện chân không để lại các chất không bay hơi trong dung dịch (hỗn hợp)
Quá trình bay hơi nước này thông qua quá trình sôi của dung dịch. Nhiệt độ sôi của dung dịch phụ thuộc vào nhiệt độ. Thông thường nếu đun nước thì nhiệt độ sôi của nước nếu cô đặc ở áp suất khí quyển là 100 độ C, tuy nhiên khi cô ở áp suất chân không thì nhiệt độ này nhỏ hơn 100 độ C, và có thể sôi từ 1-100 độ C tùy vào áp suất chân không của thiết bị.
Áp suất chân không lớn nhất trong quá trình cô đặc do máy cô đặc chân không tạo ra 760 mmHg hoặc 1 atm = 10m nước = 101325 Pa (N/m2). Vì lẽ đó nên khi sử dụng máy cô đặc thu hồi dung môi để điều chỉnh áp suất chân không để vừa đáp ứng được năng suất bay hơi và vừa đáp ứng điều kiện chân không mà bơm chân không.