Förvätskning av naturgas följer termodynamiska fasövergångslagar. När temperaturen är under den kritiska punkten (metan -82,6 grader) kan gasfasen omvandlas till vätskefasen genom att öka trycket eller minska temperaturen.
Vid normalt tryck kräver kondensering kylning till -162 grader, medan det vid 4,5 MPa tryck endast kräver kylning till -84 grader. Denna process kräver att man övervinner den kinetiska energin hos gasmolekyler, vilket uppnås genom att kompressorn utför arbete och värmeväxlare tar bort värme och på så sätt minskar intern energi.
Produkten som bildas efter kondensering kallas flytande naturgas (LNG), vars huvudkomponent är metan. LNG har en volym som är 625 gånger mindre än samma massa naturgas, vilket gör den lättare att lagra och transportera. LNG har en flampunkt på cirka 650 grader och ett explosionsgränsområde på 4,7%~15%, vilket gör dess produktion och användning relativt säker.