该容器的核心工作原理是最大限度地隔绝外部热量向内部的传导，其技术精髓体现在“高真空”与“多层绝热”的结合。容器由内胆和外壳两层构成，两层之间形成一个密闭的“夹层”空间。例如，常见的储存型液氮生物容器，其内胆和外胆之间就是这种高真空夹层，内部装有绝热材料。夹层内部被抽至极高的真空状态（通常在 10-4 Pa 到 10-6 Pa 之间）。真空能够最大限度地阻止热量的传导和对流，这是保温的核心之一。在高真空的夹层内，还包裹着由多层薄如蝉翼的铝箔膜和隔热膜堆叠而成的“多层隔热屏”。铝箔膜层能像镜子一样反射辐射热能，而隔热膜则进一步阻隔剩余的热量传递。
