现代低温医学是由低温制冷技术在现代医学中的应用而逐渐产生的一门边缘性科学。低温治疗方法简便，设备简单，成本低，疗效好，因而受到患者的普遍欢迎，并在世界许多国家得到了迅速的推广和发展。
低温医学分成低温外科和低温保存两部分。在低温外科学中，医生可以将-200摄氏度以下的低温试剂喷洒在病人和病变部位，使病变组织在超低温的冷冻下死亡。在皮肤科疾病中，瘤子，黑痣，雀斑等常见的疾病，可以利用低温冷冻的方法进行治疗，既简单方便，又不会留疤痕，病人没有明显的疼痛感，因此深受患者欢迎。
西方最早的低温冷冻治疗实践可以追溯到古希腊，希波克拉底对此有过记载和描述。
低温医疗经历了漫长的发展阶段。19世纪末，法国医生曾在战场上将伤员的肢体埋在冰雪里，待局部失去知觉后再进行截肢手术。这是当时的低温医疗手术。20世纪初，由于工业和科技的发展，出现了浓氧，浓氮等制冷物质，并逐渐应用于医疗。
从70年代开始，许多国家用冷冻技术治疗外科，皮肤科，泌尿科，妇科，耳鼻喉科等科的良性肿瘤，已取得良好的效果。现在已发展到用以治疗恶性鳞状上皮细胞癌。除了治疗浅表层的皮肤病和肿瘤外，低温外科又向体内深部发展，用以治疗早期肺癌，肝癌，胃癌，直肠癌等。
低温医学作为新兴学科，尽管已有很大发展，但在冷冻的关键技术—冷冻速度和不同组织冷冻方式上还有待提高。现代低温冷冻技术在生物体的组织水平（如某些器官）上较为成功，但在细胞水平上还有待探索改进。