天然气在常压下，当冷却至约-162℃时，则由气态变成液态，称为液化天然气（英文 Liquefied Natural Gas, 简称LNG）。
天然气在液化过程中进一步得到净化，甲烷纯度更高，不含二氧化碳，硫化物，无色、无味、无毒且无腐蚀性。
  
液化天然气的体积约为同量气态天然气体积的1/600，大大方便存储和运输。
液化天然气比水轻，重量仅为同体积水的45%。
LNG的基本特性有：
LNG的主要成份为甲烷，化学名称为CH4，还有少量的乙烷C2H6、丙烷C3H8以及氮N2等其他成份组成。
  
临界温度为-82。3℃，临界压力为45。8kg/cm3。
沸点为-162。5℃，熔点为-182℃，着火点为650℃。
液态密度为0。425T/m3，气态密度为0。718kg/Nm3
气态热值9100Kcal/m3，液态热值12000Kcal/kg
爆炸范围：上限为15%，下限为5%。
  
华白指数(W)44。94MJ/Nm3。
燃烧势(CP)45。18。
天燃气液化需要的条件是:提高纯度、降温冷冻、增加压力。
天然气的主要成份是甲烷，它与石油气不同，不能在常温下加压液化。利用低温技术将天然气液化是一项重大的先进技术，国外许多国家已广泛采用。
  
天然气在-162。5℃时发生相变，由气态转变为液态。在低温下对其纯度要求较高，因此，天然气进入冷箱前，需注入甲醇，一是降低冷点除水，同时收集碳氢化合物和硫化氢，提高纯度。
关于深度冷冻，有三种方法：
①阶段循环制冷；
②混合式或称多组分制冷；
③膨胀压缩制冷。
  
如美国布鲁克林工厂的天然气液化，采用两级膨胀压缩工艺。天然气80％进膨胀机，20％进压缩机。膨胀、压缩两机同轴。气体在膨胀机内压力降低，对外作功，用以带动压缩机，把进入压缩机的天然气压缩升压。当进气压力为1．6Mpa时，一、二级压缩机出口压力为1．9 Mpa和2．8 Mpa。
  经过两级压缩后进入冷箱，。在冷箱内,一侧进膨胀后的天然气，加一侧进经过压缩的天然气，两者进行换热，压缩气体温度降到－144．4K时液化。液化成本为0．65美元／10亿Btu。
又如在我国吉林的一套天然气液化装置则采用天然气发动机作动力，带动氮气压缩机，加压了的氮气通过氮气透平膨胀机制冷，使天然气液化，该装置不产生尾气。
  两装置分别采用了天然气润滑和氮气润滑的气体轴承透平膨胀机，具有国际先进水平。该两套工业性实验装置已先后成功地投入运行。
。