一、实验室的总体定位
面向国家的重大战略需求、高新技术产业和科技发展前沿，围绕低温工程学的重要基础问题和关键核心技术，发挥团队优势、学科交叉优势，深入系统地开展工作，争取在新型低温制冷方法、低温清洁能源技术、低温生物医学、大型低温系统关键技术、先进低温材料等基础研究方面取得原创性的基础理论研究成果。同时，在低温工程学新技术的应用方面做出重大技术创新，推进其在能源、环境、信息、航天、健康、科学前沿探索以及国家安全等领域的广泛应用。加强低温工程学领域的人才培养、队伍建设和实验室研究条件建设，使实验室发展为国内外低温工程学领域有重要影响的科技创新基地和高水平人才培养基地。
本实验室是我国唯一综合性的低温工程科学技术研究单位,曾经为我国的“两弹一星”事业以及我国超导科学研究的开展做出了巨大贡献。它的前身是中国科学院低温技术实验中心，是在我国的低温物理和低温工程学奠基人洪朝生院士的领导下于1980年成立的所级研究单位，是中国制冷学会制冷与低温专业委员会的主任单位，并建有中科院院级低温计量站，是中科院京区计量站的挂靠单位。实验室拥有“制冷与低温工程”、“凝聚态物理”两个专业的硕士和博士学位授权点，并设有“制冷与低温工程”专业博士后流动站。
二、研究方向
(1)新型/先进低温制冷方法的基础研究
(2)低温传热理论与强化传热新技术研究
(3)低温系统关键技术和大型低温工程研究
(4)先进低温材料与材料低温改性研究
(5)低温生物医学技术基础与应用研究