La ultracongelación se puede llevar a cabo de diferentes maneras, dependiendo de la finalidad que tenga el objeto que sea sometido al procedimiento en cuestión, estas formas serían; colocando el objeto en contacto con fluidos criogénicos no tóxicos como el nitrógeno líquido o el anhídrido carbónico; y por medio de artefactos llamados ultra congeladores, que están especialmente diseñados para llevar a término el procedimiento.
En el área de estudio científico el procedimiento se aplica a la muestra que se quiera preservar, haciendo que la temperatura de la misma baje de forma brusca, desde los cuarenta grados centígrados (40 c) hasta los ochenta u ochenta y cinco grados centígrados (80 c / 85 c); este descenso de la temperatura se da en un lapso de tiempo bastante corto, desde su temperatura inicial hasta llegar a la final en no más de cuatro horas. Los objetivos principales de esta técnica van desde limitar por completo la proliferación de organismos descomponedores, hasta mantener las cualidades celulares, esto es posible gracias a la rapidez con la que se consigue congelar las muestras, ya que el agua contenida en ellas al ir perdiendo temperatura de una forma tan presurosa va formando un mayor número de cristales. En el proceso se va pausando toda actividad bioquímica llegando a detenerla por completo. Las muestras que soportan este técnica y las temperaturas baja a niveles extremos son; la sangre, algunas cepas bacterianas, algunos órganos como la piel y los músculos, gran variedad alimentos (ya que depende de la estructura y características de los mismos), e incluso es posible que ciertos invertebrados completos, siempre que tengan un tamaño menor a los quince milímetros (15 mm).
La enorme industria alimentaria ha sacado buen partido de esta técnica pues le permite mantener la inocuidad de un producto por muchísimo más tiempo, sin dañar sus propiedades originales.
