專為運輸要求保持一定溫度的冷凍貨或低溫貨而設計的集裝箱。它分為帶有冷凍機的內藏式機械冷藏集裝箱和沒有冷凍機的外置式機械冷藏集裝箱。適用裝載肉類、水果等貨物。冷藏集裝箱造價較高，營運費用較高，使用中應注意冷凍裝置的技術狀態及箱內貨物所需的溫度。

冷藏集裝箱是指具有隔熱的箱壁（包括端壁和側壁）、箱門、箱底和箱頂，能阻止內外熱交換的集裝箱。冷藏集裝箱包括耗用冷劑式冷藏集裝箱、機械式冷藏集裝箱、制冷/加熱集裝箱、隔熱集裝箱以及氣調冷藏集裝箱等。

冷藏集裝箱采用鍍鋅鋼結構，箱內壁、底板、頂板和門由金屬復合板、鋁板、不銹鋼板或聚酯制造。
國際上集裝箱尺寸和性能都已標準化。
使用溫度范圍為-20℃～12℃，更通用的范圍是-20～20℃

冷藏集裝箱可用于多種交通運輸工具進行聯運
可以從產地到銷售點，實現“國到國”直達運輸，
一定條件下，可以當作活動式冷庫使用

冷藏集裝箱運送凍結貨時通常使用溫度應不-18℃。通常英尺冷凍集裝箱，平均降溫速度為31.3℃ /h（空箱）；但裝貨后，由于貨物熱容量較大，降溫速度會大大減慢，有時達到設定溫度要求需要15-16h。若進貨溫度較高，則達到設定溫度需要2-3天。

冷藏集裝箱商品通常，冷藏貨物可以分成兩種：冷藏和冷凍
許多冷藏貨物（例如水果）被視為是“活性（live）”貨物，因為其在采摘過后仍然能夠進行呼吸并且由于自熱、早熟、干燥（萎蔫和枯萎）和其他條件而容易腐爛。

冷藏集裝箱的一些貨物可能要求濕度控制或者大量的新鮮空氣（比如球莖花卉）。應當注意大多數冷凍裝置僅能夠減少濕度，并且這取決于所提供的新鮮空氣的數量。人工氣調儲藏運輸的貨物需要使用能夠利用氮和二氧化碳替代氧氣水平的用途的集裝箱，來延長已采摘的產品的保質期。這種方法適用于許多有核和無核水果，但要求具備的知識來確定適宜的氣體濃度水平。

隨著現代化集裝箱碼頭在世界各地的新建和集裝箱碼頭基礎設施和設備的不斷完善，門到門的冷藏集裝箱運輸為食品冷鏈運營提供廣闊的發展空間。因為滿載食品、水果或者果汁的冷藏集裝箱可以直接從農場、果園或者加工廠開到超級市場倉庫或者配送中心，而擁有自足或者電力供應系統的冷藏集裝箱本身也是冷藏食品的臨時倉庫，在遠洋貨輪、火車、駁船或者卡車上遠途運輸，尤其是現代化集裝箱船可以把大批水果冷藏箱從拉丁美洲，長途跋涉地運到遠東，中東、北美和歐洲等地區。

二手冷藏集裝箱具有隔熱性強、氣密性強和可維持低溫的特點，可控溫度范圍零下-25℃~＋25℃之間，可以用于陸運，適用于各類易腐食品的運送、貯存的集裝箱，它分為帶有冷凍機的內藏式機械冷藏集裝箱和沒有冷凍機的外置式機械冷藏集裝箱，可持續保溫72小時以上，適合裝載海鮮、生肉、蔬菜、水果、飲料、藥品、易腐蝕食品、化工原料等。