冷热疗法的持续时间需根据具体类型、使用目的以及患者耐受程度而定，一般冷疗单次应用不超过20分钟，热疗单次使用为20~30分钟。若操作不当可能引发冻伤或烫伤，需谨慎调整时间。
冷疗常用于急性损伤初期，如踝关节扭伤后48小时内。此时每次冷敷建议控制在15~20分钟，间隔1~2小时可重复进行，避免皮肤长时间接触冰袋导致冻伤。对于术后肿胀患者，可遵医嘱延长至30分钟，但需定时检查局部皮肤颜色和感觉。若出现苍白、麻木需立即停止。
热疗适用于慢性疼痛或肌肉劳损，如腰肌劳损热敷时，单次持续20~30分钟效果较佳。使用热水袋时每10分钟调整位置，防止同一部位持续受热。关节炎患者进行蜡疗时，治疗时间可延长至30分钟，但温度需严格控制在42℃~45℃之间。糖尿病患者因皮肤敏感性下降，热疗时间应缩短至15分钟内。
个体差异对时间有重要影响，婴幼儿冷疗不超过10分钟，老年人热疗建议15~20分钟。面部等皮肤薄弱区域冷敷5~10分钟即可。热疗时基础代谢率较高者出汗明显，可提前5分钟结束。冷热交替治疗时，建议热疗15分钟、冷疗10分钟交替进行，总时长不超过45分钟。
进行冷热疗法时需定时评估皮肤状况，两次治疗间隔至少1小时。治疗过程中如出现刺痛、瘙痒等异常感应立即终止。糖尿病患者、血液循环障碍患者使用前应咨询医师，外周血管疾病患者禁用冷疗。治疗后注意保暖，避免立即接触极端温度环境，皮肤干燥者热疗后可涂抹保湿霜。