Hladno zavarivanje je proces spajanja u kojem se dva predmeta spajaju u jedan pomoću intenzivnog pritiska koji se primjenjuje pomoću kalupa i valjaka. Kao što naziv implicira, ova tehnika se ne oslanja na toplinu kako bi promijenila stanje predmeta koji se spajaju – te tvari ostaju u čvrstom stanju tijekom cijelog postupka. Nisu svi metali idealni kandidati za hladno zavarivanje zbog sadržaja kisika unutar njihovih vanjskih slojeva, a čak i nakon dužeg četkanja i čišćenja, metali se neće vezati ako jedan od njih nije savitljiv. Isto tako, ako se dva spojena dijela kasnije izlože okolišu bogatom kisikom ili određenim drugim reaktivnim spojevima, hladni zavar neće uspjeti. Zbog ovih ograničenja, postupak hladnog zavarivanja najprikladniji je za objekte koji će biti raspoređeni izvan zemljine atmosfere, kao što su sateliti ili svemirske letjelice.
Hladno zavarivanje su u početku otkrila moderna društva ranih 1940-ih i smatrala se novim fenomenom, ali ovaj proces zapravo postoji tisućama godina. Naučilo se da će se dva komada sličnih metala spojiti zajedno unutar vakuuma sve dok imaju čiste, spljoštene površine i ako se može primijeniti jaka početna sila. Tijekom procesa deformacije se javljaju na 60 do 80% površine vezivanja, što omogućuje dolazak čistih, čistih metala. Trajno spajanje se tada odvija na atomskoj razini, sa zavarenim spojevima mnogo jačim od onoga što bi se moglo postići drugim sredstvima. Još jedna prednost je da nema apsolutno nikakvih posredničkih materijala koji se koriste kao vrsta lemljenja, tako da sve dok se oksidi ne dopuštaju da se reformiraju po površini metala, trebao bi trajati desetljećima.
Od početnog razdoblja otkrića, istraživači su pokazali da se hladno zavarivanje može izvesti i bez pretjerane sile. Primjenom manje pritiska tijekom duljeg vremenskog razdoblja mogu se postići slični rezultati. Druga metoda je povećanje površinske temperature dvaju materijala koji se spajaju na kratko vrijeme kako bi se ubrzale molekule.
Suvremene primjene hladnog zavarivanja su brojne, ali se još uvijek definitivno smatra situacijskim procesom zbog gore navedenih ograničenja. Tehnika, međutim, omogućuje rad u mnogim neprijateljskim okruženjima koja su prije bila nemoguća, poput zavarivanja podzemnih cjevovoda koji prenose zapaljive plinove. Još jedan nedostatak je to što se zavar odvija brzo i smatra se trajnim, vrlo je teško provjeriti integritet zavara, posebno kod debljih metala.