根據三種高階脂肪酸酯的溶解度隨溫度降低而降低的特點，將待處理的白酒冷凍至負15-負12℃，保持數小時後，高階脂肪酸脂積聚致顆粒增大析出，可在低溫狀態下吸取上清液過濾，並去除絮狀沉澱物，即可獲得澄清透明的低度白酒。由於過濾的是油狀物，一般要採用石棉、纖維素粉等助濾劑。
由於該種方法投資大、費用高，特別是需要一套高製冷的冷凍裝置和低溫過濾房間，且溫度必須在-12℃以下，會產生1%-2%的浪費，因此，較少採用(特別是南方)。儘管北方可以利用冬季室外溫度低的自然條件進行冷凍除濁，但受溫差、時間等因素的限制，過濾速度慢，因此，建議只作為一種輔助手段考慮。
