其原理是首先将微生物冷冻，然后在减压下利用升华现象除去水分。事实上，从菌体中除去大部分水分后，细胞的生理活动就会停止，因此可以达到长期维持生命状态的目的。该方法适用于绝大多数微生物菌种(包括噬菌体和立克次氏体等)的保存。在进行冷冻干燥时，需注意以下事项：
1、冷冻干燥前的培养条件：首先检验菌种纯度。一般地说，将待保存的微生物在营养丰富且容易增菌的培养基上进行培养为宜;菌龄以达到对数生长期为好;若为有芽孢或孢子的微生物，则以芽孢和孢子形成以后进行保存为好;菌液浓度以高为好，如xi 菌应达到109～1010/mL。
2、菌株号码等的标记：可在安瓶外侧标记或在安瓶内封入标签。
3、安瓶的准备：将安瓶在2%HCl中浸泡过夜，自来水冲洗3次后，蒸馏水刷净，干燥，塞棉塞，贴标签，干热灭jun 或温热灭jun后，60℃恒温干燥。
4、添加保护剂：常用的保护剂有脱脂乳、12%蔗糖、加7.5%葡萄糖的普通肉汤以及加7.5%葡萄糖的血清等。甘油管保藏法：在5mL菌种保藏管中，将等体积的菌悬液和40%的甘油充分混匀后，于-20℃冰箱中保存。