Kryogene Kühlung bezeichnet das Abführen von Wärme bei Temperaturen typischerweise unter −150 °C mittels Flüssiggasen wie flüssigem Stickstoff oder Helium. In der Werkstoffwissenschaft wird sie zur Supraleitung, zur Gefügeeinstellung (z. B. Restaustenitumwandlung in Stählen), zur Verbesserung von Verschleiß- und Ermüdungseigenschaften, zur Spannungsrelaxation und zur Versprödungsuntersuchung eingesetzt. Sie beeinflusst Diffusionsprozesse, Phasengleichgewichte und Versagensmechanismen.