在降膜蒸发器中，液体和蒸汽向下并流流动。料液经预热器预热至沸腾温度，经顶部的液体分布装置形成均匀的液膜进入加热管，并在管内部分蒸发。
二次蒸汽与浓缩液在管内并流而下，料液在蒸发器中的停留时间短，能适应热敏性溶液的蒸发，另外，降膜蒸发还适用于高粘度溶液，粘度范围在0.05~0.4Pas。降膜蒸发器极易使管内的泡沫破裂，故亦适用于易发泡物料的蒸发。
由于降膜蒸发器是液膜传热，所以其传热系数高于其他形式的蒸发器；此外，降膜蒸发没有液柱静压力，传热温差显著高于其他形式的蒸发器。故可取的良好的传热效果，一次性投入最小，是业主优先选择的蒸发器形式。