鸡蛋冻裂主要是温度骤降到零度以下时，里面水分结冰膨胀撑破蛋壳。蛋壳外层先结冰形成冰壳，内部水分继续结冰时体积膨胀50%，像气球被吹大一样撑破外壳。

鸡蛋冻裂是因为冰晶在低温下疯狂生长。当温度降到-4℃时，蛋清里的水分开始结出细小冰晶，每颗冰晶体积比液态水大9%左右。这些冰晶像无数小尖刺扎进蛋壳蛋白层，同时内部冰层不断挤压蛋壳。实验数据显示，鸡蛋在-18℃时冰晶膨胀压力达到7.2公斤/平方厘米，超过普通蛋壳能承受的5.8公斤极限值。蛋壳外层先冻住形成保护层，但内部冰层继续膨胀时，蛋壳就像被吹胀的气球，从裂缝处爆开。有测试显示，完整蛋壳在-10℃冻3小时，破裂概率超过80%。