Caso haja óvulos ou embriões excedentes, eles podem ser congelados (criopreservados).
Se a paciente produziu muitos óvulos, faz-se a fertilização somente em alguns. Assim não se corre o risco de ter muitos embriões excedentes criopreservados.
Os óvulos excedentes ficam congelados para uma próxima tentativa. O congelamento de óvulos cria menos dilemas filosóficos, éticos e religiosos. Além disso, se ocorrer a separação ou a morte de um dos cônjuges é muito mais fácil decidir o destino de óvulos congelados do que de embriões. Alguns casais não mantêm seus endereços atualizados e, embora sejam raros, alguns também abandonam os embriões congelados, causando vários transtornos ao laboratório.
A criopreservação faz com que os ciclos futuros de FIV sejam bem mais simples, baratos e menos invasivos do que o ciclo inicial, uma vez que a mulher não necessita de estimulação ovariana nem de aspiração folicular. Com isso, o custo da FIV após o congelamento pode ser até dez vezes mais baixo do que o normal, com estimulação ovariana e aspiração folicular.
Com o passar do tempo, as técnicas de congelamento evoluíram de tal forma que os embriões descongelados acabam tendo o mesmo potencial que embriões transferidos á fresco.
Os embriões e óvulos são resfriados a uma temperatura de -196º C em nitrogênio líquido, fazendo com que atinjam um estado vítreo, evitando-se assim, a formação de gelo intracelular e danos na membrana de oócitos e embriões mantendo o máximo de sua qualidade. Este procedimento de criopreservação é denominado de vitrificação e permite que óvulos e embriões possam ser armazenados por vários anos. Entretanto, nem todos os embriões sobrevivem ao processo de congelamento e descongelamento. Por isso é realizada uma classificação pré-congelamento, para avaliar o potencial de cada embrião, pois a sobrevida vai depender muito da qualidade do material congelado.