Está indicada em diversas situações, como em mulheres que produziram um número excessivo de óvulos e/ou embriões, considerando-se que existe um número limitado de embriões a serem transferidos para o útero, de acordo com a determinação do Conselho Federal de Medicina. Criopreservam-se através de uma técnica chamada vitrificação onde , óvulos (em mulheres mais jovens) e embriões quando excedentes em qualquer faixa etária são vitrificados.

Está indicada também em mulheres com os diversos tipos de câncer (mama, leucemia, linfoma e outros) que desejam preservar sua fertilidade, considerando que os tratamentos por quimioterapia e radioterapia danificam os ovários podendo causar falência ovariana ou mesmo a menopausa precocemente. O tratamento é realizado em caráter de urgência antes do início da terapia oncológica.

Outra razão para preservação da fertilidade é quando mulheres não possuindo um parceiro ou mesmo por razões pessoais desejam retardar a maternidade decidem criopreservar óvulos e/ou embriões para utilização futura.

O ideal é que esse armazenamento de óvulos seja realizado com idade menor que 36 anos, porém, até 38 anos, tendo a mulher uma boa reserva ovariana poderá se beneficiar da técnica.

Homens com diagnóstico de câncer podem também preservar sua fertilidade congelando espermatozoides, vez que o tratamento com quimio/radioterapia pode danificar irreversivelmente as células produtoras de espermatozoides nos testículos.