इस विधि में गैस को पर्याप्त ठंड़ा किया जाता है और तब एक साथ ठंड़ एवं उच्च दाब का प्रयोग किया जाता है। परंतु ठंड़क उन विभिन्न द्रवों के उपयोग से प्राप्त की जाती है जिनका उबाल बिंदु (boiling point) क्रमानुसार कम होता जाता है। इसी कारण इस विधि को "कैसकेड विधि" या "सीरीज़ रेफ्रिजरेशन" कहते हैं।

स्किरेट (1878 ई.) ने आक्सीजन को इस विधि से सर्वप्रथम द्रवित किया। व्रोब्लेव्स्की (Wroblewski) और ओलस्ज़ेव्स्की (Olszewski) ने इस विधि द्वारा काफी मात्रा में द्रव आक्सीजन, द्रव नाइट्रोजन एवं द्रव कार्बन डाइआक्साइड प्राप्त किया और इनके गुणों का अध्ययन किया। ओलस्ज़ेव्स्की ने अंतिम स्टेज में द्रव-इथिलीन का प्रयोग किया, जिससे वह उपर्युक्त गैसों को उनके "क्रिटिकल ताप" (वह ताप जिसके नीचे दबाव देने पर गैस द्रवित हो जाती है) के नीचे तक ठंड़ा कर सका। कैमरलिंग ओन्स (Kamerlingh Onnes) ने मीथाइल-क्लोराइड और एथिलीन का उपयोग इस विधि में करके आक्सीजन का लगातार द्रवण किया। इसका उपयेग औद्योगिक स्तर पर भी किया गया।

इसी विधि से हवा को भी द्रवित किया जा सकता है। इसके लिये हमें उपकरण का एक चौथा भाग प्रयोग में लाना पड़ेगा, जिसमें द्रव आक्सीजन हवा को उसके क्रांतिक ताप (- 140 डिग्री सें.) तक ठंड़ा करने में सहायता करेगा। परंतु नीयॉन (क्रांतिक ताप - 229 डिग्री सें.), हाइड्रोजन (क्रांतिक ताप - 240 डिग्री सें.) और हीलियम (क्रांतिक ताप - 268 डिग्री सें.) गैसें इस विधि द्वारा द्रवित नहीं की जा सकतीं, क्योंकि कोई भी द्रवित गैस इतना कम ताप, घटाए हुए दबाव में वाष्प होने पर भी, उत्पन्न नहीं कर सकती।

यह विधि थोड़ी कठिन होने के कारण इन दिनों अधिक उपयोग में नहीं लाई जाती।

रुद्धोष्म विचुंबकन विधि (Adiabatic Demagnetisation Process)
कैसकेड-विधि (Cascade process)
रिजेनरेटिव जूल-टामसन विधि (Regenerative Joule Thomson Process)
द्रव गैसों की उपयोगिता