西瓜可以放在冰箱冷藏保存，但需注意避免长时间低温导致口感变差或营养流失。
西瓜放入冰箱冷藏可延缓变质并保持清凉口感，适合在高温环境下食用。短期冷藏1-3天对西瓜的质地和甜度影响较小，建议将切开的西瓜用保鲜膜密封包裹后存放于冰箱冷藏室上层，温度控制在4-8摄氏度为宜。完整未切的西瓜若需冷藏，可先擦干表面水分再放入，保存时间可延长至5-7天。冷藏后的西瓜维生素C和番茄红素等营养素保留率较高，但果肉细胞可能因冰晶形成而轻微受损。
长时间冷藏超过7天可能导致西瓜出现冻伤斑块或水分渗出，果肉变得松软发绵。若发现西瓜表皮出现凹陷、果肉有酸味或黏液渗出，则表明已变质不可食用。从冰箱取出的西瓜建议室温放置10-15分钟再食用，避免低温刺激胃肠。对于消化功能较弱者或孕妇，可直接切除表层1-2厘米果肉后食用中间部分。
日常保存西瓜时可优先选择阴凉通风处短期存放，冷藏时注意与其他生鲜食品分开放置。若需长期保存，可将西瓜切块装入密封袋冷冻，但解冻后仅适合打成果汁饮用。食用前注意观察有无异味或变色，肠胃敏感者应避免空腹食用冰镇西瓜。