噴霧干燥機的運作基于將液體物料轉化為干燥固體顆粒的需求，其運作流程主要包含以下幾個關鍵環節：
霧化階段：這是噴霧干燥機運作的起始步驟。待干燥的液體物料先被輸送至霧化器。霧化器是噴霧干燥機的核心部件之一，常見的霧化器有壓力式、離心式和氣流式等類型。壓力式霧化器通過高壓泵將液體物料加壓后，從狹小的噴嘴噴出，在高壓作用下，液體物料被分散成細小的霧滴。離心式霧化器則利用高速旋轉的圓盤，使液體物料在離心力作用下被甩出并霧化成細微霧滴。氣流式霧化器借助壓縮空氣或蒸汽的高速氣流，將液體物料沖擊分散成霧滴。經過霧化后的液體物料，表面積大幅增加，為后續的快速干燥創造了有利條件。
熱交換階段：霧滴形成后，立即進入熱交換區域。熱空氣由熱風發生器產生，通過特定的風道被引入干燥塔內。霧滴與熱空氣在干燥塔內充分混合接觸。由于霧滴的溫度遠低于熱空氣，在兩者接觸的瞬間，熱量從熱空氣傳遞至霧滴，霧滴中的水分迅速蒸發汽化。這個過程進行得極為迅速，通常在數秒至數十秒內，霧滴中的大部分水分就會被蒸發掉，從而實現物料的快速干燥。
收集階段：干燥后的固體顆粒與熱空氣在干燥塔內繼續運動。由于顆粒的重力作用以及氣流的導向，固體顆粒逐漸沉降至干燥塔底部。通過底部的出料裝置，干燥后的固體顆粒被收集起來。而蒸發產生的水蒸氣和剩余的熱空氣則通過旋風分離器、布袋除塵器等尾氣處理設備，將其中可能攜帶的微小顆粒進一步分離回收，確保排出的尾氣符合保要求。經過凈化處理的尾氣排入大氣。整個噴霧干燥機的運作過程高且連續，能夠滿足大規模生產對物料干燥的需求 。
