Liofilizacja jest to proces suszenia sublimacyjnego. Polega on na zamrożeniu materiału, który ma ulec liofilizacji a następnie usunięciu z niego wody na drodze sublimacji (odparowaniu lodu z pominięciem stanu ciekłego). Uzyskany w ten sposób materiał nie zawiera w sobie wody (zawiera jej ok. 1%, który jest konieczny do tego, aby białka nie uległy degradacji). 

Proces lifilizacji wykorzystywany jest komercyjnie w procesach technologicznych do otrzymywania pozbawionych wody produktów spożywczych (które z założenia mają być lekkie i łatwe w przechowywaniu i transporcie). Proces ten wykorzystywany jest również do usuwania wody z materiału biologicznego (który np. później poddawany jest badaniu). Przygotowany w ten sposób materiał biologiczny nie ulega zepsuciu i może być stosunkowo długo przechowywany.