Η κρυοβιολογία είναι η μελέτη του τρόπου με τον οποίο οι ζωντανοί ή μη οργανισμοί επηρεάζονται από πολύ χαμηλές θερμοκρασίες. Αυτό το πεδίο της βιολογίας έχει χρησιμοποιηθεί για έρευνα υπογονιμότητας, μεταμόσχευση οργάνων και εκτροφή ζώων. Η μελέτη έχει συσχετιστεί μερικές φορές με την ιδέα της κατάψυξης και της διατήρησης των ασθενών μέχρι να ανακαλυφθεί η θεραπεία για την ασθένειά τους.
Με τον ένα ή τον άλλο τρόπο, η πρακτική της κρυοβιολογίας υπάρχει εδώ και χιλιάδες χρόνια. Οι πρώτοι πολιτισμοί το εφάρμοσαν στην ιατρική, όπου το κρύο νερό και οι κομπρέσες χρησιμοποιήθηκαν για να σταματήσουν τη ροή του αίματος από τις πληγές. Στη σύγχρονη εποχή, ένας τύπος αερίου χαμηλής θερμοκρασίας που ονομάζεται υγρό άζωτο έχει χρησιμοποιηθεί για την κατάψυξη των κυττάρων. Αυτή η τεχνική χρησιμοποιείται κατά τη διάρκεια διαδικασιών μεταμόσχευσης οργάνων, όπου ζωτικά όργανα όπως η καρδιά μπορεί να χρειαστεί να παγώσουν κατά τη μεταφορά της από δότη σε ασθενή.
Η κρυοβιολογία επιτρέπει την κατάψυξη αίματος και εμβρύων για μελλοντική χρήση. Σπάνιες ομάδες αίματος, για παράδειγμα, μπορούν να δωριστούν και να διατηρηθούν σε ένα νοσοκομείο έως ότου ο ασθενής ζητήσει αυτόν τον συγκεκριμένο τύπο. Τα κατεψυγμένα έμβρυα, τα οποία αποτελούνται από ένα ωάριο που γονιμοποιείται από ένα σπέρμα στα αρχικά στάδια ανάπτυξης, χρησιμοποιούνται μερικές φορές σε επιστημονικά πειράματα. Μέσω αυτής της μεθόδου, η κρυοβιολογία μπορεί επίσης να βοηθήσει τις υπογόνιμες γυναίκες να αποκτήσουν παιδιά.
Η κρυοβιολογία έχει εφαρμογές και στη γεωργία και τη γεωργία. Τα έμβρυα γενετικά ισχυρών ζώων μπορούν να διατηρηθούν, να αντιγραφούν ή να κλωνοποιηθούν και να ετοιμαστούν για μαζική παραγωγή. Σε ορισμένα βοοειδή, για παράδειγμα, μπορούν να εμφυτευθούν τα αυγά μιας μόνο αγελάδας, έτσι ώστε να γεννήσουν γενετικά προτιμώμενα μικρά. Αυτή η τεχνική μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί στην αναπαραγωγή μεταξύ των ειδών, όπως η αύξηση του αριθμού των βουβάλων δίνοντας τα έμβρυά τους σε παρένθετες αγελάδες.
Έχουν γίνει πολλά πειράματα σε ανεπτυγμένους ζωντανούς οργανισμούς για να δοκιμαστεί πώς τα φυτά και τα ζώα προσαρμόζονται στις σοβαρές πτώσεις της θερμοκρασίας. Ορισμένα δέντρα, για παράδειγμα, μπορούν να παράγουν σάκχαρα και πρωτεΐνες όταν εκτίθενται σε θερμοκρασίες κάτω από το μηδέν που τους επιτρέπουν να αντέχουν στις σκληρές συνθήκες. Μερικά σπονδυλωτά, όπως τα φίδια, οι χελώνες και οι βάτραχοι, έχουν την ικανότητα να προστατεύουν και να ξεπαγώνουν τα εσωτερικά τους όργανα ακόμα κι αν έχουν εκτεθεί σε συνθήκες παγετού για εβδομάδες. Ιδιαίτερα είδη ψαριών και εντόμων έχουν ειδικές πρωτεΐνες που εμποδίζουν το σχηματισμό πάγου μέσα στο σώμα τους.
Έχουν διεξαχθεί μελέτες για να ελεγχθεί εάν οι άνθρωποι μπορούν να διατηρηθούν μέσω της κατάψυξης και αργότερα να επαναφέρονται στη ζωή. Η ελπίδα είναι ότι, αν είναι δυνατόν, αυτή η πρακτική θα μπορούσε να σταματήσει την εξέλιξη μιας ανίατης ασθένειας ή ασθένειας έως ότου η σύγχρονη ιατρική ανακαλύψει μια θεραπεία. Ωστόσο, δεν έχουν βρεθεί μέσα για την πραγματική αναζωογόνηση ενός ατόμου μετά από πολύ καιρό κατάψυξης.