天然ガスの液化は熱力学的相転移法則に従います。温度が臨界点 (メタン -82.6 度) を下回る場合、圧力を上げるか温度を下げると、気相が液相に変化します。
常圧下では液化には -162 度までの冷却が必要ですが、4.5 MPa の圧力では -84 度までの冷却だけで済みます。このプロセスでは、ガス分子の運動エネルギーを克服する必要があります。これは、コンプレッサーが仕事を実行し、熱交換器が熱を除去することで達成され、内部エネルギーが減少します。
液化後に生成される製品は液化天然ガス（LNG）と呼ばれ、その主成分はメタンです。 LNG は同じ質量の天然ガスより体積が 625 分の 1 なので、保管や輸送が容易です。 LNG の引火点は約 650 度、爆発限界範囲は 4.7% ～ 15% であり、その製造と使用は比較的安全です。