冷却结晶适用于一些在高温时不稳定的物质的结晶，包括易水解和带结晶水的氯化铁在高温时水解加剧，加热浓缩极易得到氢氧化铁；五水硫酸铜如果加热浓缩容易失去结晶水变成无水硫酸铜。

余的溶质就会随着溶剂的减少而析出，即结。较高温度下得到晶体冷却结晶是指饱和溶液通过降低溶液的温度，使溶质析出的方法。一般来说，溶液的温度越高，一定质量的溶剂所能溶解的某一溶质的质量越大，那么降低溶液的温度，就会有溶质析出。较低温度下得到晶体。