旋转闪蒸干燥机的热气流从筒体下部沿筒壁切线方向进入筒内，在筒内高速旋转上升。与湿物料相遇后，旋转叶片将物料粉碎。热气流将物料加热、吹散。细颗粒物料的水分被很快蒸发并随热气流螺旋上升，从排风口排出，经分离装置分离后形成干品。粗颗粒物料螺旋线上升一段高度后，由于其沉降速度大于干燥机气体的操作速度，因此颗粒将停止上升并开始坠落，经粉碎变成细颗粒，被热风吹散后再重复以上的过程。干燥机内旋转叶片的独特设计及布置有利于物料的快速粉碎和干燥，分级环结构的合理设计可以保证产品的^终含水率和颗粒粒度。
　　作回转运动的介质（热气流），其惯性离心力沿径向传递的结果是使内压增强，故沿径向的压力梯度将由离心加速度决定。离心力方向是沿回转半径指向外，颗粒将沿径向向外运动。颗粒在回转流的作用下其沉降速度将取决于离心加速度，增大离心加速度可大大加速沉降速度。颗粒沿径向向着回转半径增大的方向运动的速度和时间与颗粒粒度的关系是：相同条件下粒度愈大，速度愈高，时间愈短，这样在筒体径向就形成了按颗粒粒度分级的过程。颗粒沿轴向重力沉降速度和其半径平方成正比，愈大沉降得愈快，同样表现出轴向按粒度分布的特征。
干燥过程中颗粒物料由于受上述力的作用，在筒体的轴向、径向均按粒度分级，细粒物料多集中于筒体中心部位，沿轴向快速通过筒体的全部高度，并被气流携带从筒体排料口排出。大颗粒在筒体径向，轴向分布于近筒壁和近筒体下部，受搅拌、碰撞、高温热气流的作用，很快分散成细粒被干燥和排出。该机为连续作业，因而破碎、分级、干燥和排出整个过程处于连续状态。
　　旋转闪蒸干燥机在干燥过程中，上述四阶段并不是独立进行而是同时存在。在这里主要是为方便叙述而将几个过程分别介绍。