O principal ingrediente dos pacotes de gelo em gel é a água. A água tem uma alta capacidade de calor latente, o que a torna um reservatório de calor ideal para manter frios os alimentos, bebidas e partes feridas do corpo. Embora a composição varie de acordo com a marca, a água geralmente é suplementada com hidroxietil celulose ou sílica gel, revestida com vinil, para evitar que a água congele em um bloco sólido de gelo.
Os pacotes de gelo se enquadram em duas categorias amplas: aqueles que precisam ser congelados com antecedência e aqueles que ficam instantaneamente frios quando ativados. As pessoas devem congelar os pacotes de água, celulose, água e sílica gel antes do uso, mas eles têm uma grande capacidade de calor que os mantém frios por longos períodos. Eles são mais comumente usados em refrigeradores como refrigerante para alimentos e bebidas.
Ao contrário dos pacotes de gel reutilizáveis, os pacotes de gelo instantâneo não precisam ser refrigerados ou congelados antes do uso. As bolsas de gelo instantâneas contêm quantidades de água e nitrato de amônio, que são mantidas separadas por divisórias internas. Quando força suficiente é aplicada para quebrar as partições, a água e o nitrato de amônio se misturam e começam uma reação endotérmica que drena o calor de seus arredores. Isso resfria instantaneamente a embalagem e a mantém fria por vários minutos, sendo ideal para primeiros socorros.