沉浸式快速凍結裝置所采用的凍結劑有液氮、液態二氧化碳等，其原理是類似的。沉浸式快速凍結裝置的維修量小、占地面積小、凍結能力大，特別適用于食品的單體快速凍結。

以液氮沉浸式凍結裝置為例，其上部裝有給料裝置、傳送裝置和隔熱結構，下部設排氣管道，以排出大量蒸發氣體。裝置底部采用高強度不銹鋼，并帶有調節螺栓。傳動軸等部件均采用絕熱處理或鍍聚四氟乙烯。液氮沉浸式凍結方法在各種凍結方法中其凍結速度最快，比采用氮氣或二氧化碳氣的隧道式凍結速度要快10~20倍。用于凍結漢堡包，凍結時間只需10~15s。采用這種超快速凍結方法可以最大程度地保證產品質量，尤其是凍結水產品，其鮮度與新鮮品幾乎沒有區別。

噴淋式快速凍結裝置。噴淋式快速凍結裝置是一種高效低溫凍結裝置。裝置主要分三個區段，即預冷區，噴氮區、凍結區。產品首先進入預冷區，在高速氮氣流吹沖下表層迅速凍結，而后進入噴氮區，液氮直接噴淋在產品上汽化蒸發吸收大量熱量，再進入凍結區迅速凍結到溫度中心點為-18℃,這種裝置特別適用于顆粒狀食品或調理食品如草莓、漢堡包、蝦仁、小餡餅、水煎包、香腸、臘腸等。