A method and system for controlled rate freezing and nucleation of materials is provided. The presently disclosed system and method provides the ability to rapidly cool the materials contained in vials or other containers within a cooling unit via forced convective cooling using a laminar and uniform flow of cryogen in proximity to the plurality of vials disposed within the cooling unit. The rapid cooling of the biological materials is achieved by precisely controlling and adjusting the temperature of the cryogen being introduced to the system as a function of time. Nucleation may be induced using either temperature quench or pressure induced nucleation control methods. When using a temperature quench to control nucleation, the temperature profile versus time of the cryogenic gas comprises a temperature quench step (408), during which the temperature of the cryogenic cold gas is adjusted to a temperature sufficiently low to ensure nucleation of the material in each vial or container. After nucleating the material an optional temperature quench hold step (410) may be applied. Alternatively, a pressure applied to the material in each of the plurality of containers is decreased to initiate and control nucleation.La présente invention concerne un procédé et un système permettant de réguler la vitesse de congélation et la nucléation de substances. Lesdits procédé et système permettent de refroidir rapidement les substances contenues dans des flacons ou dautres récipients à lintérieur dune unité de refroidissement par un refroidissement par convection forcée utilisant un flux laminaire homogène de cryogène circulant à proximité de plusieurs flacons disposés à lintérieur de lunité de refroidissement. Le refroidissement rapide des substances biologiques est obtenu grâce à une régulation et un ajustement précis de la température du cryogène introduit dans le système en fonction du temps. La nucléation peut être induite par des procédés de régulation de la nucléation faisant