一個完整的分子蒸餾設備一般由分子蒸發器、脫氣系統、進料系統、加熱系統、冷卻真空系統和控制系統組成。其中，分子蒸發器是分子蒸餾裝置的核心部件，有三種類型：(1)降膜式：結構簡單，但由于液膜厚，效率差，目前世界各國使用較少；(2)刮膜式：液膜薄，分離效率高，但結構復雜；(3)離心式：利用離心力形成膜，膜薄，蒸發效率高，但結構復雜，真空密封難度大，制造成本高。為提高分離效率，需要通過多級串聯實現不同物質的多級分離。
  目前，降膜式分子蒸餾器已成為早期形式，雖然結構簡單，但由于液膜厚，效率差，因此全球很少采用此裝置。該裝置采用重力使蒸發面上的物料形成液膜并降下。加熱物料后,蒸發出來的物質在相對方向的冷凝面上凝結。
  在1980年代的末期，我國才開始開展刮膜式分子蒸餾裝置和工藝應用研究。該裝置可以形成較薄液膜，具有高分離效率，但結構相對降膜式較為復雜。裝置利用重力使物料在蒸發面形成液膜并降下，而為了使該液膜的厚度小且分布均勻，我們在蒸餾器中設置了一根聚四氟乙烯制的轉動刮板。該刮板不僅可以充分攪拌下層流動液層，還能加快蒸發面液層的更新，從而強化物料的傳熱和傳質過程。它的優點是液膜厚度小且沿蒸發表面流動，被蒸餾的物料在操作溫度下的停留時間降低，熱分解危險性減小，并且蒸餾過程可以連續進行，所以生產能力增大。但缺點是液體分配裝置難以完善，很難確保所有的蒸發表面都被液膜均勻覆蓋，液體流動時常發生翻滾現象，產生的霧沫也常濺到冷凝面上。但由于該裝置結構相對簡單，價格相對低廉，現在的實驗室及工業生產中大部分都采用該裝置。

  刮板式技術采用的是45°對角斜槽刮板，這些斜槽會促使物料圍繞蒸餾器壁向下運動。通過可控的刮板轉動，能夠提供高度薄膜混合，使物料產生有效的微小活躍運動。這種方式避免了被動滾輾在蒸餾器壁上，實現了最短、可控的物料駐留時間和可控的薄膜厚度。因此，能夠達到最佳的熱能傳導、物質傳輸和分離效率。刮板式分子蒸餾設備采用平緩的過程，進料液體流經被加熱的圓柱形真空室。進料液體薄膜的刮擦作用能夠將易揮發的成分從不易揮發的成分中分離出來。此工藝的優勢在于，進料液體滯留時間短暫；利用高真空性能能充分降溫；混合效率和物質熱傳導能力最佳。這種高效的熱分離技術結果為：產品質量高，產品降解最小。進料液體與加熱壁接觸時間短暫（僅幾秒鐘），這歸功于帶縫隙的刮板設計，它迫使液體向下運動，并緊密地控制著滯留時間、薄膜厚度和流動特性。這種設備非常適合熱敏性物質的分離應用。此外，帶斜槽的刮板不會將物料甩離蒸餾器壁，也不會污染已分離出來的輕組分。與傳統的柱式蒸餾、降膜式蒸餾、旋轉蒸發器及其他分離設備相比，刮板式蒸餾設備更具*性。
  

離心式分子蒸餾裝置在離心力的作用下，能夠形成膜層。該膜層薄，蒸發效率高。然而，這種裝置由于結構復雜，制造和操作難度大。該裝置將物料輸送到高速旋轉的轉盤中央，并在旋轉面上形成薄膜，同時加熱蒸發，使其與對面的冷凝面凝結。與其他兩種裝置相比，該裝置需要高速旋轉的轉盤和更高的真空密封技術。與刮膜式分子蒸餾器相比，離心式分子蒸餾器具有以下優點：由于轉盤高速旋轉，因此可以得到極薄的液膜，且液膜分布更均勻，從而蒸發速率和分離效率更好。物料在蒸發面上的受熱時間更短，從而降低了熱敏物質熱分解的危險。此外，該裝置處理量更大，更適合工業上的連續生產。