La congélation de sperme et d'embryons permet leur conservation sur le long terme. La cryoconservation est donc un outil complémentaire à la gestion des animaux vivants pour préserver la diversité génétique.
Il est possible de congeler en routine et de conserver du sperme pour la plupart des espèces domestiques (plus de quarante ans chez les bovins) mais aussi des embryons pour les ruminants et les lapins (le recul est moindre que pour la congélation de sperme quant à la durée de conservation).

La préservation d'un échantillon représentatif de la diversité génétique d'une race impose de collecter de la semence ou des embryons sur un nombre minimum de reproducteurs, variable selon l'espèce. Par exemple, chez les bovins on considère qu'une race pourra être recréée avec 1000 doses de semence recueillies sur 25 mâles différents ou 300 embryons non sexés issus de 90 donneuses. Les quantités doivent par ailleurs être doublées en vue d'un stockage sur deux sites différents, soient 2000 doses de semence et 600 embryons au total.

Une Cryobanque nationale pour la conservation de semence et d'embryons des races d'animaux domestiques a été créée fin 1999 avec un statut juridique de Groupement d'Intérêt Scientifique. Un effort particulier doit être fait pour la collecte de matériel issu de races à très faibles effectifs. A terme, la Cryobanque nationale devra accueillir des échantillons représentatifs de la diversité génétique (semence ou embryons) de toutes les races françaises d'animaux domestiques.