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。
制冷加熱集裝箱
制冷加熱集裝箱是指設有制冷裝置（機械式制冷或耗用制冷劑制冷）和加熱裝置的冷藏集裝箱。這種集裝箱不僅有制冷裝置，而且具有加熱裝置，可以根據需要采取制冷或加熱手段，使冷藏集裝箱內的溫度控制在所設定的范圍內，一般箱內控制溫度范圍為一18℃～38℃。
隔熱集裝箱的特點是箱體本身結構簡單，箱體貨物有效裝載容積率高，造價便宜。適合大批量、同品種冷凍或冷藏貨物在固定航線上運輸。其缺點是缺少靈活性，對整個運輸線路上的相關配套設施要求高。
另外一種是夾套冷藏集裝箱，這種冷藏集裝箱的特點是沿著箱壁有一個供冷空氣循環的通道——夾套。這種冷藏集裝箱的優點是貨物的裝載不影響空氣的循環，因而不影響溫度的分布；其次，夾套空間的全部容積都用于裝載貨物，這一點對裝運低密度的貨物是非常有利的。這種集裝箱不能裝有呼吸的貨物，一般用來裝運凍結貨物。