低温冷水机（通常指能提供0℃以下冷冻液的设备）因其出色的低温冷却能力，在众多对温度有严苛要求的领域扮演着关键角色。其主要应用场所广泛分布于工业制造、食品加工、科研实验、特殊工程等各个方面。
1.工业制造领域：
化工与制药：用于化学反应釜的控温冷却，特别是需要低温环境进行的化学反应（如聚合、缩合）、溶剂回收过程中的低温冷凝、结晶分离工艺（如药品、化工产品提纯），以及制药行业中的冻干机（冷冻干燥）冷却系统，确保药品冻干过程的低温需求。
塑料加工：在注塑成型中，对模具进行快速、深度的冷却（尤其在生产厚壁产品或光学级塑料件时），能显著缩短成型周期，提高生产效率，改善产品质量（减少内应力、变形）。例如，PET瓶坯生产就高度依赖低温冷却水。
机械加工：为精密机床（如慢走丝线切割、磨床）提供稳定的低温冷却液，有效控制加工过程中产生的热量，保证加工精度，延具寿命。
2.食品加工与冷链：
食品生产：在肉类加工厂用于快速冷却屠宰后的；在海鲜加工厂用于鱼类、虾类的保鲜冷却；在烘焙行业用于急速冷却隧道（如蛋糕、面包出炉后快速降温定型）；在巧克力生产中用于调温缸的冷却，确保巧克力结晶稳定。
冷冻冷藏：作为大型冷库、速冻隧道（如速冻饺子、汤圆）的冷源补充或直接制冷设备，提供所需的低温环境。
3.
科研实验：为电子显微镜、质谱仪、激光器、仪等精密仪器设备提供所需的稳定低温冷却水，确保其正常运行和数据准确性。生物实验室用于培养箱、反应器的低温控制。
用于医院、血站的低温血浆储存设备、诊断设备的冷却（如部分CT、MRI的辅助冷却）。生物制药研发中的细胞培养、发酵罐等也需要低温控制。
4.特殊工程与设备冷却：
激光设备：高功率激光器（如切割、焊接、雕刻用激光）在工作时产生大量热量，低温冷水机提供高效的冷却，保证激光器的稳定输出和使用寿命。
真空镀膜/半导体：为磁控溅射、真空蒸发等镀膜设备的冷凝腔、扩散泵提供低温冷却。在半导体制造中，某些蚀刻、沉积设备也需要低温冷却。
中央空调/工艺冷却：在特定要求的场所（如数据中心、精密制造车间），作为低温型冷水机组，提供更低温度的冷冻水以满足特殊区域的降温需求。
冰雪运动：用于人工冰场（滑冰场、冰球场）的制冰和冰面维护系统。