利用冷凍技術將胚胎、精子及卵子從生理溫度降至低溫並貯存，需要時再從低溫狀態解凍至生理溫度。因爲低溫可以抑制或停止細胞代謝，保持其自身能量不被消耗，但凍融對細胞是有一定損傷的。
胚胎冷凍：
1、體外受精-胚胎移植(IVF-ET)治療週期形成多個胚胎，移植後尚餘有質量好的胚胎，將這部分胚胎冷凍保存。
如果這個週期治療失敗，可以在以後的自然週期中解凍復甦並進行移植，避免再次超排卵、取卵手術，且自然週期的內分泌環境及子宮內膜的接受性有利於胚胎植入，可增加一次受孕機會。
2、當體外受精-胚胎移植(IVF-ET)治療週期發生嚴重的卵巢過度刺激綜合徵時，避免進一步加重，可將胚胎冷凍保存留待以後移植。
3、胚胎移植時插管入宮腔內非常困難者，難以移植。
4、胚胎進行種植前遺傳學診斷，等待診斷結果時可先將胚胎冷凍。
