Pik tüketim dönemlerinde kullanmak, stratejik miktarları elde bulundurmak ve boru hatlarıyla ulaşılmayan noktalarda kullanım sağlamak amacıyla doğalgaz yeraltı depolama sistemi geliştirilmiştir.Killi tabakalara gaz basılarak basınçlı ortam oluşturulur. Basınç altındaki gaz suyu iter, fakat killi tabakalardan çıkamayacağı için yeraltına hapsedilir. Diğer bir yöntem, yeraltı tuz kaynaklarına su basılarak tuz tabakalarının erimesi sağlanır. Elde edilen tuzlu su alınırken, oluşan boşluğa doğalgaz basılır.Gaz depolamak için ısı yitimi sorunu daha önemsiz olduğundan, yeraltı sularının dondurulmasıyla su sızmaz duruma getirilen donmuş topraktan oluşturulmuş yeraltı hazneleri kurulur. Ayrıca boşalmış petrol ve gaz hazneleri doğalgaz depoları olarak kullanılabilir.