I migliori materiali isolanti a freddo sono quelli che hanno cattivi conduttori di calore. Materiali come vetro, plastica, polistirolo e fibra di vetro sono cattivi conduttori di calore e sono quindi efficaci come isolante. I materiali che sono buoni conduttori di calore, come i metalli, sono poveri isolanti.
Quando si isola per mantenere qualcosa di fresco, il vero obiettivo è di mantenere il calore fuori. Il calore scorre da caldo a freddo e i buoni materiali isolanti rallentano questo processo. Uno dei modi più efficaci per isolare è creare uno spazio aggiuntivo tra l'oggetto e la fonte di calore aggiungendo aria al materiale. L'aria è un cattivo conduttore di calore e può essere utilizzata per allargare lo spazio tra la fonte di calore e l'oggetto da mantenere freddo. L'uso dell'aria come materiale isolante è il principio alla base dell'uso di polistirolo e soffici cappotti invernali.