CPU核心溫度有個范圍只有零下-40度，而為航天等設計的CPU也不到-100度。超過溫度范圍會觸發硬件的保護，有幾個閾值，從ACPI的警告溫度。直接切斷電源等分幾個階段。液氮并不會直接和CPU接觸，實驗需要特別設計：

1. 液氮帶來的低溫會造成水汽凝結，水是電子產品大敵，防水很重要，板子要做特殊防護，像這樣：

2、用液氮罐是倒入一個金屬鍋中，鍋要做保溫處理，防止水汽凝結，鍋要連接溫度監控，防止溫度過低。

3. CPU液氮冷卻不會開核（這和水冷不同）。在BIOS調節好電壓等條件后，慢慢在鍋里倒入液氮.

4. 隨時監控溫度。

因為CPU熱量有個傳導過程，同時CPU超頻發熱大大超過線性增長，所以倒入液氮也不會造成CPU溫度低于閾值（譬如-40度）。

這個溫差不是降在小小的晶體管上，而是在晶體管／電路→互連介質／互聯線→封殼→散熱器／環境這個熱傳導系統的兩端。
低溫時（低于200K）晶體管可能因載流子凍結而失效，晶體管模型及應用的溫度角在低溫端通常是-40℃，實際應用時不會令極低溫作用在晶體管上。
水冷或液氮散熱主要是用于CPU重負荷工作時，此時晶體管的結溫Tj很容易超過100℃，在高溫端，根據不同的應用場合，允許的Tjmax一般在85℃到150℃，溫度過高芯片也會失效。由于從晶體管到散熱器／環境的通路不可避免的存在熱阻，在熱阻難以進一步降低的情況下，降低散熱器或環境溫度有利于控制Tj，保證芯片正常工作。