Некоторые научные проблемы, которые решаются с помощью криогенной техники:

• Разделение газовых смесей и изотопов низкотемпературными методами (например, промышленное получение чистых азота, кислорода и инертных газов из воздуха, выделение дейтерия ректификацией жидкого водорода). 1
• Сжижение газов (азота, кислорода, гелия и др.), их хранение и транспортирование в жидком состоянии. 1
• Охлаждение и термокриостатирование различных устройств, в том числе электронных (квантовых усилителей и генераторов, приёмников ИК-излучения, приборов, работающих на основе эффекта Джозефсона, и т. п.). 1
• Создание аппаратуры для проведения научных исследований при криогенных температурах (например, имитирующей условия космического вакуума). 1
• Решение научных проблем, требующих создания криогенных температур, к которым относятся управляемый термоядерный синтез и магнитогидродинамический способ преобразования энергии. 1
• Исследование сверхпроводимости. 2 При очень низких температурах, близких к абсолютному нулю, некоторые материалы становятся сверхпроводниками, что позволяет изучать их свойства для разработки новых материалов и технологий. 2
• Исследование свойств газов. 2 При низких температурах газы могут переходить в жидкое или даже твёрдое состояние, что даёт возможность исследовать их свойства под воздействием различных факторов. 2