肉冷凍後變色是由於低溫的緣故，裏面的紅細胞凝固在一起了，具體詳情如下：
冷凍肉由於水分的凍結，肉體變硬，凍肉表面與冷凍室溫度存在差異，引起肉體水分蒸發，肉質老化乾枯無味，稱作“乾耗”現象。冷凍肉的肌紅蛋白被氧化，肉體表面由色澤鮮明逐漸變爲暗褐色。
隨着溫度漸降，肉組織內部形成個別冰晶核，並不斷從周圍吸收水分，肌細胞內水分也不斷滲入肌纖維的間隙內，冰晶加大，從而使細胞脫水變形。由於大冰晶的壓迫，造成肌細胞破損，從而使解凍時肉汁大量流失，營養成分減少，風味改變。若將剛宰殺的新鮮肉在零下23攝氏度快速結凍，則肉體內部形成冰晶小而均勻，組織變形極少，解凍後大部分水分都能再吸收，故烹調後口感、味道都不錯，營養成分損失亦少，如果凍結時間過長，亦會引起蛋白質的凍結變性。解凍後，蛋白質喪失了與膠體結合水再結合的可逆性，凍肉烹製的菜餚口感、味道都不如新鮮肉。
