气体液化循环由一系列热力过程组成，其作用在于使气态工质冷却到所需的低温，并补偿系统的冷损，以获得液化气体（或称低温液体）。

这不同于以制取冷量为目的的制冷循环。在制冷循环中制冷工质进行的是封闭循环过程；而对液化循环来说，气态低温工质在循环过程中既起制冷剂的作用，本身又被液化，部分或全部地作为液态产品从低温装置中输出，应用于需要保持低温的过程（如在低温试验中作为冷却刘）或用来进行气体分离过程（如液态空气分离为氧、氮等）。显然，气体液化循环是开式循环。