Avec des volumes respectifs de 1 400 m³ et 8 500 m³, la chambre à vide et le cryostat d'ITER comptent parmi les plus grosses installations à vide jamais construites. Leur contrôle et leur entretien feront intervenir des techniques très perfectionnées car il ne sera plus possible d'accéder à la machine après qu'elle aura été mise en service.

Avant le démarrage de la réaction de fusion, il est nécessaire de mettre les enceintes sous vide de manière à éliminer toutes les sources de molécules organiques dont la présence est susceptible de dégrader le plasma.

L'air sera extrait de la chambre et du cryostat par des pompes mécaniques et de par puissantes pompes cryogéniques de manière à faire chuter la pression interne à un niveau équivalent au millionième de la pression atmosphérique normale. Compte tenu du volume de la machine ITER, cette opération durera 24 à 48 heures.

ITER sera équipé de quatorze systèmes de pompage principaux : les huit pompes d'évacuation du tore, les quatre cryopompes des dispositifs d'injection de neutres (chauffage du plasma) et les deux cryopompes dédiées au cryostat d'ITER et aux caissons des aimants supraconducteurs . Ces systèmes seront refroidis par circulation d'hélium supercritique.

Ces pompes complexes ont été spécialement développées pour répondre au cahier des charges d'ITER.