მოლეკულური სხივური ეპიტაქსია ჩატარდა მაღალ ვაკუუმში ან ულტრამაღალ ვაკუუმში (1 x 10^-8Pa) გარემო. მოლეკულური სხივური ეპიტაქსიის ყველაზე მნიშვნელოვანი ასპექტი მისი დაბალი დეპონირების სიჩქარეა, რაც, როგორც წესი, საშუალებას აძლევს აპკს ეპიტაქსიურად გაიზარდოს საათში 3000 ნმ-ზე ნაკლები სიჩქარით. დეპონირების ასეთი დაბალი სიჩქარე მოითხოვს საკმარისად მაღალ ვაკუუმს, რათა მიღწეულ იქნას სისუფთავის იგივე დონე, რაც დეპონირების სხვა მეთოდებს.

ზემოთ აღწერილი ულტრამაღალი ვაკუუმის დასაკმაყოფილებლად, MBE მოწყობილობას (კნუდსენის უჯრედი) აქვს გამაგრილებელი ფენა და ზრდის კამერის ულტრამაღალი ვაკუუმური გარემო უნდა შენარჩუნდეს თხევადი აზოტის ცირკულაციის სისტემის გამოყენებით. თხევადი აზოტი აგრილებს მოწყობილობის შიდა ტემპერატურას 77 კელვინამდე (−196 °C). დაბალი ტემპერატურის გარემოს შეუძლია კიდევ უფრო შეამციროს მინარევების შემცველობა ვაკუუმში და შექმნას უკეთესი პირობები თხელი ფენების დასაფენად. ამიტომ, MBE აღჭურვილობისთვის საჭიროა თხევადი აზოტის გაგრილების სპეციალური ცირკულაციის სისტემა, რათა უზრუნველყოფილი იყოს -196 °C თხევადი აზოტის უწყვეტი და სტაბილური მიწოდება.