定向凝固原理是一種在凝固過程中控制晶體生長方向的方法，其核心在於在鑄型中建立特定的溫度梯度，從而影響熔融合金的凝固過程。
在定向凝固中，通常將材料放置在圓柱形坩堝中，並通過特定的設備（如溫度梯度爐）使坩堝在爐內移動，或通過加熱器上升或下降，以產生沿著特定方向的線性溫度梯度。這樣，熔融合金就會沿著與熱流方向相反的方向，按照要求的結晶取向進行凝固，從而獲得具有特定取向的柱狀晶。定向凝固技術可以用於提高高溫合金的綜合性能，例如提高材料的單向力學性能、抗熱衝擊性能、疲勞壽命和蠕變抗力。
定向凝固技術包括多種方法，如連續定向凝固、發熱劑法、功率降低法和高速凝固法，這些方法各有特點，適用於不同的套用和生產需求。