LNG气化站的主要设备，直接影响气化站的正常生产，也占有较大的造价比例。按结构形式可分为地下储罐、地上金属储罐和金属预应力混凝土储罐。对于LNG储罐，现有真空粉末绝热型储罐、正压堆积绝热型储罐和高真空层绝热型储罐，中、小型气化站一般选用真空粉末绝热型低温储罐。储罐分内、外两层，夹层填充珠光砂并抽真空，减小外界热量传入，保证罐内LNG日气化率低于0.3%。
天然气储罐的操作压力为0.6-1.44MPa，操作温度为-162℃，（分为立式或卧式）其罐体由内外两层构成，为了减少外部热量向罐内的传入，两层间采用抽真空填充珠光砂保冷材料绝热结构，与大气隔离，避免了大气压力或温度变化的影响以及湿空气进入内、外罐间保冷层，有效保证和提高了保冷材料的使用效果。
天然气储罐的安全要求高。由于罐内储存的是低温液体，储罐一旦出现意外，冷藏的液体会大量挥发，气化量大约是原来冷藏状态下的３００倍，在大气中形成会自动引爆的气团。因此，ＡＰＩ、ＢＳ等规范都要求储罐采用双层壁结构，运用封拦理念，在层罐体泄漏时，第二层罐体可对泄漏液体与蒸发气实现完全封拦，确保储存安全。