En la industria química y farmacéutica hay numerosos procesos donde hay que destilar un producto a muy baja presión para que se pueda realizar a una temperatura que no afecte sus propiedades. La destilación bajo alto vacío genera un volumen muy grande de vapores, que no resulta práctico condensar fuera del evaporador, como es común a vacíos medios. Para estas condiciones, es ideal el destilador de camino corto, en el cual, el condensador está colocado dentro del destilador, suficientemente cercano a la superficie de evaporación, para que los vapores no encuentren obstáculos en su viaje al condensador, sin la pérdida de carga de los destiladores tradicionales.

Para la mayoría de las aplicaciones, la presión de trabajo está entre 15 mTorr (15 micrones) y 1 Torr. Pero, cuando se trabaja a un vacío muy alto, como para que la distancia entre el evaporador y el condensador sea del mismo orden o menor que el camino libre medio de las moléculas, estamos en el caso de un destilador molecular. El líquido a destilar, entra a un distribuidor giratorio, que lo reparte uniformemente para que forme una película descendente sobre la superficie de evaporación, calefaccionada con una camisa. Una serie de rodillos, ligados a dicho plato y comandados por un motorreductor, giran a moderada velocidad y la fuerza centrífuga los proyecta contra la película de líquido a destilar. Este rolado impide el ensuciamiento, incrementa el coeficiente de transferencia calórica y es muy eficiente cuando se manejan líquidos viscosos.

La evaporación en película, elimina el aumento del punto de ebullición característico de los alambique con alturas hidráulicas apreciables y reduce el tiempo de residencia a valores seguros para la estabilidad de los productos. El condensado y el residuo agotado, se recogen en el fondo del destilador, en compartimientos separados. En la parte inferior, está la conexión de vacío por donde salen los no condensables. El vacío necesario se genera con un sistema de eyectores a vapor y bombas de vacío, de 4, 5 ó 6 etapas; según el nivel requerido. Para evitar problemas de contaminación puede intercalarse una trampa fría ó adoptar un sistema limpio.