食品冻结的目的是移去食品中的显热和潜热，在规定的时间内将食品的温度降低到冻结点以下，使食品中的可冻水分全部冻结成冰，达到冻结终了温度后，送往冻结物冷藏间储藏。因为食品可近似看作溶液，而溶液在冻结的过程中，随着固相冰不断析出，剩余液相溶液的浓度不断提高，冰点不断下降，其完全冻结温度远低于0℃。对干食品材料，因含有许多成分，冻结过程从最高冻结温度(或称初始冻结温度)开始，在较宽的温度范围内不断进行，一般至-40℃才完全冻结(有的个别食品到-95℃还没能完全冻结)。目前，国际上推荐的冻结温度一般为-18℃或一40℃。冻结食品中微生物的生命活动及酶的生化作用均受到抑制，水分活度下降，冷冻食品可以作长期储藏。
冻结食品在消费或加工前必须解冻，解冻可分为半解冻(-3~-5℃)和完全解冻，视解冻后的用途来选择。冻结食品的解冻是将冻结品中的冰结晶融化成水，力求恢复到原先未冻结前的状态。解冻是冻结的逆过程。作为食品加工原料的冻结品，通常只需要升温至半解冻状态。
解冻过程虽然是冻结过程的逆过程，但解冻过程的温度控制却比冻结过程困难得多，也很难达到高的复温速率。这是因为在解冻过程中，样品的外层首先被融化，供热过程必须先通过这个已融化的液体层；而在冻结过程中，样品外层首先被冻结，吸热过程通过的是冻结层。在冻结过程中，人们可以将库温降得很低，以增大与食品材料的温度差来加强传热，提高冻结速率。但在融化过程中，外界温度却受到食品材料的限制，否则将导致组织破坏。所以融化过程的热控制要比冻结过程更为困难。
