物料通过供料泵进入双套盘管的外层流道、由内层流出的热料间接加热而得到预热，当物料进入设置在高温桶内的高温盘管时，由于桶内的高温导热油间接加热而被加热到需要的灭菌温度，然后在桶外单旋管内保温而使物料细菌被杀灭，当回到双套盘管时，物料便进入内层流道，被外层冷料所冷却，从而使出料温度显著下降（一般低于65℃）。

如工艺上需要提高或降低出料温度时，可启用角式截止阀，让它接通热源（蒸汽）或热源（水或冰水等）让它们进入双套管下端的外层流道。

超高温瞬时灭菌机的节流阀是可以调节的，一方面让物料维持在一定的压力之下， 使其沸点温度提高，以防止汽化：另一方面，也作调节流量用。

物料最后经三通旋塞除料。该旋塞下端接着旋管，其出口将着贮槽，当需要时，可旋动旋管对准溢流管。进料三通旋塞的上端与贮槽接通，下端则与料源管道相连接。
当需要提高处理能力时，可卸去“U”形管改接一只离心泵。

该灭菌机属手控式灭菌机，灭菌温度由角式截止阀来调节、出料温度可通过角式截止阀来改变。蒸汽的压力表、灭菌温度表以及出料温度表均装在主机上。