低温电缆是一种利用高纯度铝或铜在深低温环境下电阻大幅度降低的物理特性而设计制造的新型电力传输设备。当处于温度为20K的液氢中时，其电阻仅为常温下的1/500；而在温度为77K的液氮中时，其电阻可降至常温下的1/10。

除了导线自身损耗的显著降低，导线在液氢或液氮的冷却环境下，电缆整体的散热能力也得到了极大的增强。低温电缆正是综合应用了低损耗与强散热这两大优势，使其传输容量获得了大幅提升，一般可达5000MVA以上。

为了适应极端的低温环境，低温电缆的绝缘结构通常采用以下两种形式：

液氮（或液氢）浸渍绝缘：这种结构采用液氮或液氢来浸渍非极性合成纤维纸（例如聚乙烯合成纸）作为绝缘介质，在提供电气隔离的同时兼顾冷却功能。

真空绝缘：直接采用真空环境作为绝缘介质，利用真空的高绝缘强度来实现电气隔离。

在低温环境下，由于导线的电阻极低，电流的集肤效应会变得更为明显。为了应对这一物理现象，大截面的低温电缆在制造时均会采用分裂导线结构，以此来优化电流分布并降低交流电阻。