Un evaporatore rotante, o rotavap, funziona riscaldando i liquidi a bassa pressione, vaporizzandoli e condensando il gas in un recipiente separato, proprio come molti altri apparati di distillazione. Tuttavia, un rotavap utilizza entrambe le temperature e cambiamenti di pressione nella sua funzionalità.
Il principio fondamentale di rotavap è che i punti di ebollizione dei liquidi diminuiscono al diminuire della loro pressione, permettendo ai solventi di essere vaporizzati a temperature molto più basse rispetto ai loro punti di ebollizione a pressione normale. Ciò è realizzato da un sistema di vuoto composto da una pompa del vuoto e un controller del vuoto. Il controller controlla la pompa del vuoto, che a sua volta stabilizza il vuoto nel mantenimento di una particolare pressione, consentendo l'evaporazione del solo solvente previsto. La pressione può quindi essere ulteriormente abbassata e stabilizzata per vaporizzare altri solventi.
Un condensatore all'altra estremità converte il gas in liquido, che richiede temperature più basse. Azoto liquido, ghiaccio secco o acqua vengono utilizzati per ottenere l'effetto di raffreddamento, dopo di che il liquido condensato viene raccolto in un recipiente separato.
Il serbatoio di evaporazione ruota costantemente. Questa tattica mira ad aumentare la superficie dei liquidi. La forza centrifuga mantiene il liquido attaccato alla superficie interna del vaso, esponendo una superficie più ampia e provocando un'evaporazione più rapida.