普通蒸餾在沸點溫度下進行分離，短程蒸餾系統可以在任何溫度下進行，只要冷熱兩面間存在著溫度差，就能達到分離目的。普通蒸餾是蒸發與冷凝的可逆過程，液相和氣相間可以形成相平衡狀態；而短程蒸餾系統分子蒸餾過程中，從蒸發表面逸出的分子直接飛射到冷凝面上，中間不與其它分子發生碰撞，理論上沒有返回蒸發面的可能性，所以，短程分子蒸餾設備蒸餾過程是不可逆的。

　　普通蒸餾有鼓泡、沸騰現象；分子蒸餾過程是液層表面上的自由蒸發，沒有鼓泡現象。

　　普通蒸餾分離能力的分離因素與組元的蒸汽壓之比有關。分子蒸餾分離能力的分離因素則與組元的蒸汽壓和分子量之比有關，并可由相對蒸發速度求出。

　　短程蒸餾系統的三種狀態：

　　1.分子從液相主體向蒸發表面擴散：

　　通常，液相中的擴散速度是控制分子蒸餾速度的主要因素，所以應盡量減薄液層厚度及強化液層的流動。

　　2.分子在液層表面上的自由蒸發：

　　蒸發速度隨著溫度的升高而上升，但分離因素有時卻隨著溫度的升高而降低，所以，應以被加工物質的熱穩定性為前提，選擇經濟合理的蒸餾溫度。

　　3.分子從蒸發表面向冷凝面飛射：

　　蒸汽分子從蒸發面向冷凝面飛射的過程中，可能彼此相互碰撞，也可能和殘存于兩面之間的空氣分子發生碰撞。由于蒸發分子遠重于空氣分子，且大都具有相同的運動方向，所以它們自身碰撞對飛射方向和蒸發速度影響不大。而殘氣分子在兩面間呈雜亂無章的熱運動狀態，故殘氣分子數目的多少是影響飛射方向和蒸發速度的主要因素。