粮食烘干机在风机的抽力作用下，将冷空气直接经过进风口与加热器热交换后变成枯燥的热空气，在枯燥热空气作用下水分逐渐蒸腾并烘干。由于水分蒸腾需求吸收和耗费热能，因此烘干机排风温度逐渐升高。
粮食烘干机主要是由喂料装置、斗式输送机、烘干箱、除尘器、热风炉、风机、在线测温仪、快速测水仪、电气控制系统等系统组成，其中热风炉可单独用于烘干辣椒、豇豆、金银花、蔬菜等条状物或块状物料，可谓是一机多用。
粮食烘干机燃料一般采用煤，电，生物颗粒等，烘干成本低。设有冷却段，冷风机负责向冷风段内提供冷空气，采用逆流冷却方式对烘后粮进行降温。