יש לשים לב לנושאים הבאים בתכנון המבני של משאבות נוזל קריוגניות:
(1) על מנת להבטיח כי החלקים מתכווצים באופן שווה בטמפרטורה נמוכה, המבנה שלהם צריך להיות סימטרי;
(2) על צינורות הכניסה והיציאה של המשאבה להיות מצוידים בפיצוי התכווצות קרה, כגון פיצוי מפוח מתכת וכו';
(3) החלקים המחברים בין אזור הטמפרטורה הרגילה לאזור הטמפרטורה הנמוכה צריכים להיות עשויים מחומרים בעלי מוליכות תרמית נמוכה כדי להפחית את אובדן הולכת החום;
(4) להפחית את קיבולת החום של חלקים הפועלים באזור הטמפרטורה הנמוכה ככל האפשר כדי להפחית את אובדן האידוי של הנוזל ולקצר את זמן ההפעלה;
(5) חלקים הפועלים באזור הטמפרטורה הנמוכה ובעלי תנועה יחסית צריכים להיות עשויים גם מחומרים בעלי מקדמי התפשטות ליניאריים דומים ככל האפשר; מקדם ההתפשטות הליניארי של החלקים העוטפים חייב להיות קטן או שווה למקדם ההתפשטות הליניארי של החלקים העוטפים, כדי למנוע את תופעת החסימה במהלך התכווצות קרה;
(6) עבור החלקים החשובים הפועלים בטמפרטורה נמוכה, במיוחד אלו חלקים נעים עם דרישות צימוד קפדניות (כגון הטבעת הנעה והטבעת הסטטית של אטם הפיר, הבוכנה והצילינדר של משאבת הבוכנה וכו') לפני סיום, זה חייב להיות בטיפול קר. טמפרטורת הטיפול הקרה צריכה להיות בדרך כלל נמוכה או שווה לטמפרטורת העבודה, וזמן הטיפול הוא 1 עד 4 שעות;
(7) על מנת למנוע אידוי של נוזל בטמפרטורה נמוכה, יש להקדיש תשומת לב מיוחדת לבידוד החום של גוף המשאבה וצינור הכניסה. בדרך כלל, נעשה שימוש בחומרי פרלייט או קצף, ובידוד חום ואקום משמש לעתים קרובות עבור משאבות מימן נוזלי ומשאבות הליום נוזלי עם טמפרטורות נמוכות מאוד;
(8) איטום הוא אחד הנושאים המרכזיים בתכנון של משאבות קריוגניות. אטם המשאבה מאמץ סוג סגור או סוג אטם פיר. ישנם שלושה סוגים של אטמי פיר: אטמים מכניים (גם יבשים וגם רטובים), אטמי מבוך ואטמי קופסאות מיכלים. עבור משאבות עם טמפרטורות נמוכות יותר, אטמים מכניים משמשים לעתים קרובות.

