Die Tieftemperaturphysik befasst sich mit Vorgängen in kalter Materie. Der betrachtete Temperaturbereich liegt in der Nähe des absoluten Nullpunkts der Temperaturskala, d. h. nahe an 0 Kelvin. Es gibt keine genau definierte Temperatur, ab der man von Tieftemperaturphysik spricht. Experimente sind jedoch meist mit der Verwendung von Kryoflüssigkeiten wie flüssigem Stickstoff oder flüssigem Helium verknüpft. Unter 1 Kelvin spricht man oft von ultratiefen Temperaturen.