Ukapljivanje plina postiže se odgovarajućim ciklusima ukapljivanja koji se temelje na svojstvima plina, temperaturi kondenzacije i zahtjevima upotrebe. Tipični ciklusi uključuju cikluse prigušnog ukapljivanja, cikluse ukapljivanja s ekspanderima, cikluse plinskog hladnjaka i kaskadne cikluse hlađenja (tj. višestruki radni medij, višestruki ciklusi predhlađenja u fazama).
Ciklusi prigušenja (Lindeovi ciklusi) i Claudeovi ciklusi s ekspanderima tipični su rano-razvijeni ciklusi ukapljivanja. Što se tiče jedinične potrošnje energije za ukapljivanje, ciklusi s ekspanderima i predhlađenjem tekućim dušikom imaju veću učinkovitost, ciklusi prigušivača imaju nižu učinkovitost, a ciklusi ukapljivanja vodika hlađeni helijem-su u sredini. Ciklusi prigušivanja češće se koriste u malim -postrojenjima zbog njihove jednostavnosti i pouzdanosti; ciklusi s ekspanderima imaju visoku učinkovitost i naširoko se koriste u velikim-postrojenjima. Trenutačno glavne tehnologije suhog hlađenja koje se temelje na heliju, kao što je hlađenje s pulsnom cijevi, Gifford-McMahon hlađenje (GM hlađenje) i Stirlingovo hlađenje, mogu pružiti kriogena okruženja za prethlađenje i mogu se koristiti za zamjenu tekućeg helija. Ukapljivanje vodika zahtijeva rukovanje toplinom pretvorbe između orto- i para-vodika i jačanje brtvljenja.