沉陽液化氣的凍融相對細胞死亡具有更重要的影響。當冷凍和解凍時，細胞之間的冰晶首先融化，從而吸收了細胞周圍的大量熱能，導致細胞繼續冷凍并形成更大的冰晶。緩慢的融化可以增強并延長這種作用，大的冰晶可以對細胞造成更嚴重的機械損傷，并且還可以將細胞長時間置于濃縮的電解質環境中，從而加速細胞死亡。因此，緩慢解凍對組織更具破壞性。與解凍速度有關的因素包括制冷劑的溫度，冷凍療法的持續時間，組織的水分含量，熱導率以及組織的血液供應是否充足。如果血液供應充足，則解凍加速。由體溫過低引起的血液循環異常是由冷凍引起的組織壞死的另一原因。低溫會引起血管收縮，血流變慢，然后血栓形成會阻塞血流。低溫會直接損壞血管，導致血管內皮細胞浮腫，壞死，甚至細胞溶解，從而導致組織缺血和死亡。另外，低溫使脂蛋白復合物變性，脂蛋白復合物是細胞的主要成分，導致細胞破裂。低溫會導致局部溫度突然下降，這會導致細胞遭受溫度沖擊，這也是由于冷凍導致細胞死亡的原因。將組織冷凍到冰球中，然后自然融化以進行凍融循環。實驗和臨床試驗證明，多次冷凍-解凍循環比單次冷凍-解凍循環更具破壞性，加深了冷凍深度并降低了活細胞的存活率。制冷劑接觸組織的溫度最低，并且溫度逐漸向邊緣升高。一般認為，細胞致死低溫的最高溫度線是-20°C。各種細胞對低溫的敏感性是不同的，例如：色素細胞更敏感，而皮膚組織，骨骼組織和神經組織較寬容。用于冷凍療法的制冷劑包括液氮（-196°C），固體二氧化碳（-70°C）和氟利昂（-60?-90°C）。液氮的冷卻溫度低，價格低，易于購買。使用安全。液氮冷凍療法包括棉簽法，接觸法和噴霧法。