双螺杆膨化机是靠一对同向运转且互相啮合的螺杆推动物料向前推进，是为了克服传统的单螺杆挤压机缺陷而研发的。根据功能以及螺杆排列，螺杆分为三段：物料输送段、熟化熔融段、均匀成型段。
物料经进料口进入到机筒，随着螺杆的转动，沿着螺纹方向向前输送，彻底混合成分。根据工艺和技术要求，液体（通常是起酥油、水或其他液体），可以通过第二节机筒的注液口直接添加到机筒中。在该区域，通过双螺杆作用将物料加工成连续的面团。
进入熟化熔融段后，螺纹结构变化，压力升高，加之于机筒外部加热以及物料在螺杆之间及螺杆和机筒的剪切下，物料温度升高,开始熔融，直至全部熔融。螺纹间隙进一步变小，物料温度和压力提升，原料中的淀粉充分糊化，脂肪、蛋白质变性，组织进一步均化，到达均匀成型段。
料流经分流板均匀分到模具上，此时压力通常为3～6Mpa（依膨化要求而定），温度可达150～200℃，密闭机筒中的高压超过了挤压温度下的饱和蒸汽压，水分不会快速蒸发，当物料从模具孔中挤出时，压力迅速释放，游离水分急剧蒸发，物料随之膨胀，水分从物料中迅速散失，产品很快冷却至80℃左右，被固化定型，并保持其膨胀后的形状。
