L'ingrediente principale degli impacchi di ghiaccio del gel è l'acqua. L'acqua ha un'elevata capacità di calore latente, che lo rende un serbatoio di calore ideale per mantenere freschi i cibi, le bevande e le parti del corpo ferite. Anche se la composizione varia in base alla marca, l'acqua è solitamente integrata con idrossietilcellulosa o gel di silice, rivestito con vinile, per mantenere l'acqua dal congelamento in un solido blocco di ghiaccio.
Gli impacchi di ghiaccio si dividono in due grandi categorie: quelli che devono essere congelati in anticipo e quelli che diventano immediatamente freddi quando attivati. Le persone devono congelare l'acqua e le confezioni di cellulosa, acqua e gel di silice prima dell'uso, ma hanno una grande capacità termica che le mantiene fredde per lunghi periodi. Sono più comunemente usati nei refrigeratori come refrigerante per alimenti e bevande.
A differenza delle confezioni di gel riutilizzabili, le confezioni di ghiaccio istantanee non devono essere refrigerate o congelate prima dell'uso. Le confezioni di ghiaccio istantaneo contengono quantità di acqua e nitrato di ammonio, che sono tenute separate da divisori interni. Quando viene applicata una forza sufficiente per rompere le partizioni, l'acqua e il nitrato di ammonio si mescolano e iniziano una reazione endotermica che drena il calore dall'ambiente circostante. Questo raffredda istantaneamente il pacchetto e lo mantiene freddo per diversi minuti, ideale per il primo soccorso.