Um evaporador rotativo, ou rotavap, funciona aquecendo líquidos sob baixa pressão, vaporizando-os e condensando esse gás em um recipiente separado, assim como muitos outros aparelhos de destilação. No entanto, um rotavap usa ambas as temperaturas e mudanças de pressão em sua funcionalidade.
O princípio principal de um rotavap é que os pontos de ebulição dos líquidos reduzem ao diminuir sua pressão, permitindo que os solventes sejam vaporizados a temperaturas muito mais baixas do que seus pontos de ebulição à pressão normal. Isso é realizado por um sistema de vácuo composto por uma bomba de vácuo e um controlador de vácuo. O controlador controla a bomba de vácuo, que por sua vez estabiliza o vácuo ao manter uma pressão particular, permitindo que apenas o solvente pretendido evapore. A pressão pode então ser reduzida ainda mais e estabilizada para vaporizar outros solventes.
Um condensador na outra extremidade converte o gás de volta em líquido, o que requer temperaturas mais baixas. Nitrogênio líquido, gelo seco ou água são usados para atingir o efeito de resfriamento, após o qual o líquido condensado é coletado em um recipiente separado.
O vaso de evaporação gira constantemente. Essa tática visa aumentar a área de superfície dos líquidos. A força centrífuga mantém o líquido aderindo à superfície interna do vaso, expondo uma área de superfície maior e causando evaporação mais rápida.