Essa técnica é utilizada para materiais biológicos de dimensões bastante reduzidas (frações celulares, microrganismos e células isoladas), em suspensão, mantidas em emulsão líquida. O criógeno líquido fica em um recipiente e o material biológico é lançado na forma de spray sobre ele. Em seguida, faz-se a evaporação do criógeno líquido por uma bomba de vácuo rotatória, deixando no recipiente pequenas gotas congeladas do material biológico.

Spray-freezing é uma técnica utilizada para material biológico vivo em cultura, que fica imóvel enquanto o criógeno se movimenta na forma de jatos sobre esse material. Normalmente, é utilizado propano resfriado por nitrogênio líquido, o que promove o congelamento instantâneo do material biológico.

Nessa técnica, utilizada em materiais biológicos vivos e em movimento, o material é colocado em um suporte de ouro ou níquel e pressurizado a 2.100 bar em 20 milissegundos. Em seguida, jatos de nitrogênio líquido são lançados, à mesma pressão, sobre o suporte que contém o material, o que congela o material instantaneamente.

A técnica em apreço é utilizada para o congelamento de macromoléculas. Suspensões de macromoléculas purificadas são colocadas em um recipiente mantido a 5 cm de distância da superfície de outro recipiente que contém nitrogênio líquido. As macromoléculas são, dessa forma, congeladas instantaneamente.

Nessa técnica, utilizada para análise de materiais biológicos em cultivo, uma alíquota do material é colocada em um recipiente de alumínio puro e borrifada, na forma de spray, com acetona a -20 ºC. Nesse procedimento, o material biológico é congelado instantaneamente no interior do recipiente.