Jäähdytyskäyrä on eräänlainen kuvaaja, jota käytetään kemiassa, fysiikassa, tekniikassa ja muilla tieteenaloilla jäähdytysaineen edistymisen kartoittamiseksi. Kaavion yksi akseli, yleensä x -akseli, kuvaa aikaa, kun taas lämpötila on toisella akselilla. Siten jäähdytyskäyrä yleensä kallistuu alaspäin vasemmalta oikealle lämpötilan laskiessa ajan myötä. On tärkeää huomata, että tällainen käyrä ei aina etene alaspäin tasaisella nopeudella kaavion aikana, koska jäähdytyskäyriä käytetään usein kuvaamaan fyysisiä vaihemuutoksia, kuten muutosta vedestä jääksi. Lämpötila laskee tasaisesti, kun vesi jäähtyy jäätymispisteeseen, mutta käyrä tasaantuu jäätymispisteessä, kun nestemäinen vesi jäätyy kiinteäksi jääksi.
Monet eri tekijät voivat vaikuttaa jäähdytyskäyrän etenemiseen. Kaksi tärkeintä tekijää ovat jäähdytysaineen alkulämpötila, jota usein kutsutaan kaatamislämpötilaksi, ja sen ympäristön lämpötila, johon aine kaadetaan. Jäähdytysaineen erityispiirteet ovat tärkeitä jäähdytyskäyrän etenemiseen vaikuttavia tekijöitä. Muut tekijät, kuten paine ja jäähdytysaineen tilavuus, voivat myös vaikuttaa jyrkästi käyrään.
Ei ole harvinaista, että jäähdytyskäyrä kuvaa vaiheen muutosta, kuten kaasusta nesteeseen tai nesteestä kiinteään. Muutos vedestä jääksi on yksi tunnetuimmista ja laajalti tunnetuimmista esimerkeistä vaiheen muutoksesta. Kun ympäristöön lisätään suhteellisen korkeassa lämpötilassa olevaa vettä jäätymispisteen alapuolella, se jäähtyy yleensä tasaisella nopeudella, kunnes se saavuttaa jäätymislämpötilan. Tässä vaiheessa lämpötila lakkaa laskemasta, kunnes kaikki vesi on jähmettynyt jääksi. Jäähdytysvesi menettää energiaa lämmön muodossa ja aiheuttaa siten lämpötilan laskua, mutta sama energiahäviö on tarpeen myös siirtyessä nesteestä kiinteään, ilman vastaavaa lämpötilan muutosta.
Tutkijat ja opiskelijat voivat käyttää erilaisia menetelmiä jäähdytyskäyrien tekemiseen. Yksinkertaisin menetelmä sisältää aineen lisäämisen lämpötilaohjattuun ympäristöön ja lämpömittarin avulla aineen lämpötilan kirjaamisen säännöllisin väliajoin. Tämä menetelmä on kuitenkin altis inhimillisille erehdyksille. Muut menetelmät perustuvat sen sijaan elektronisiin lämpötila -antureihin ja tietokonepohjaiseen tallennusohjelmistoon. Tällaisia laitteita ja ohjelmistoja voidaan käyttää tuottamaan tarkka jäähdytyskäyrä reaaliajassa vähentäen samalla mahdollisuutta, että kokeellinen virhe tekee jäähdytyskäyrästä hyödytön.