新鮮食品在常溫下貯存久后，會發生腐敗變質，其主要原因是由于微生物的生命活動和食品中的酶所進行的生化反應而造成的。微生物的生命活動和酶的催化作用，都需要一定的溫度條件和水分。如果降低溫度，微生物的生長、繁殖就會減慢，酶的活性減弱，食品的貯藏期就會得到延長。低溫下微生物死亡的原因，是由于所形成的冰晶，使細胞受到機械破壞、細胞失去養料、部分原生質凝固、細胞脫水等。此外，低溫下新陳代謝被破壞，使微生物細胞內積累了毒物及其他不氧化物，這些物質能使微生物死亡。當食品的溫度降至-18℃以下時，食品中90%以上的水分都會變成冰。因此，凍結食品可以長期貯藏而不會腐敗變質。
對于果蔬等植物性食品，為了保持其鮮活狀態，一般都在冷卻的狀態下進行貯藏。降低貯藏環境的溫度，能減少果蔬類食品的呼吸強度、降低物質的消耗水平，延長其貯藏期。但是，貯藏溫度也不能降得過低，否則會引起生理病害，以至凍傷。所以，果疏類食品應放在不發生冷害的低溫環境下貯藏。此外，如鮮蛋也是活體食品，當溫度低于凍結點，其生命活動也會停止。因此，活體食品一般都是在冷卻狀態下進行低溫貯藏。
