在MVR降膜蒸发器中，液体和蒸汽向下并流动。料夜预热至沸腾温度，经顶部的分配器形成均匀的液膜进入加热管，并在管内加热，产生的二次蒸汽由蒸发器的底部进入分离器，分离出来的二次蒸汽经过压缩机加压升温后再重新送入到加热室作为热源使用。

由于降膜蒸发器是降膜传热，所以其传热系数高于其他形式的蒸发器；另外降膜蒸发没有静液柱压力产生的沸点升，故传热温差明显高于其他形式的蒸发器。

MVR蒸发器不同于普通单效降膜或多效降膜蒸发器，MVR为单体蒸发器，集多效降膜蒸发器于一身，根据所需产品浓度不同采取分段式蒸发，即产品在第一次经过效体后不能达到所需浓度时，产品在离开效体后通过效体下部的真空泵将产品通过效体外部管路抽到效体上部再次通过效体，然后通过这种反复通过效体以达到所需浓度。

效体内部为排列的细管，管内部为产品，外部为蒸汽，在产品由上而下的流动过程中由于管内面积增大而是产品呈膜状流动，以增加受热面积，通过真空泵在效体内形成负压，降低产品中水的沸点，从而达到浓缩，产品蒸发温度为60℃左右。