冷冻保藏法适用于抗冻力强的微生物。这些微生物可在其菌体细胞外遭受冻结的情况下而不受损伤，而对其它大多数微生物而言，无论在细胞外冻结还是在细胞内冻结，都会对菌体造成损伤，当采用这种保藏方法时，应注意以下几点：
1、原则上应尽快进行冷冻处理，但当加入保护剂时，可静置一段时间后再进行处理。
2、就动物细胞而言，应在-20℃范围内以1℃/min左右的速度缓慢降温，此后必须尽快降到贮藏温度；而对绝大多数微生物而言，则不必如此，如结构较为复杂的原虫则可在-35℃范围内进行缓慢降温，而噬菌体则必需采用上述的二阶段法进行冷冻。
3、要选择适于冷冻干燥的菌龄细胞。
4、要选择适宜的培养基，因为某些微生物对冷冻的抵抗力，常随培养基成分的变化而显示出巨大差异。
5、要选择合适的菌液浓度，通常菌液浓度越高，生存率越高，保存期也越长。
6、若进行长期保存，则贮藏温度越低越好。
7、取用冷冻保存的菌种时，应采取速融措施，即在35～40℃温水中轻轻振荡使之迅速融解。而就厌氧菌来说，则应选择静置融化的措施。当冷冻菌融化后，应尽量避免再次冷冻，否则菌体的存活率将显著下降。
8、菌液内不添加电解质(如食盐等)。
9、可在菌液内添加甘油等保护剂，以防止在冷冻过程中出现菌体大量死亡的现象。同样，也可添加各种糖类、去纤维血液和脱脂牛乳等具有良好保护效果的溶剂，但对有些微生物而言，不加保护剂时更有效。