液氮容器的设计原理主要是利用绝热层来降低液氮的蒸发速度，以保持液氮在容器中的低温状态。液氮容器通常由内壁和外壁之间的真空层组成，这样可以有效隔绝外界温度对内部液氮的影响。

内部容器通常采用高温导热材料制成，以确保容器内部不会受到液氮的低温影响而破裂。同时，容器内部还会有支撑结构来固定液氮罐，防止液氮泄漏或倾斜。

液氮容器还通常设计有配有定压阀门、自动液位控制系统和保护装置，以确保容器内的液氮在正常运行过程中不会泄漏或发生意外事故。此外，容器外壁通常会有防护层来保护内部结构免受外界环境的损害。