아이스크림 공장은 아이스크림을 대량으로 생산하는 제조 시설이다. 아이스크림 공장의 생산 공정은 일반적으로 원료 배합(배칭, Batching), 살균, 균질화, 숙성(에이징, Aging), 냉동, 충진(용기에 내용물을 채우는 공정), 포장, 경화(급속 냉동), 출하 단계로 구성된다.
원료 공정에서는 아이스크림의 주재료인 원유, 생크림, 탈지분유, 설탕, 안정제, 유화제 등이 배합 탱크에서 균일하게 혼합된다. 믹스는 고온단시간살균(HTST) 등의 방식으로 살균되어 유해 미생물을 제거한 뒤 균질화 과정을 거친다. 이후 0~4°C 내외의 저온에서 수 시간에서 수십 시간 동안 숙성된다. 숙성된 믹스는 냉동고로 보내져 영하 수십 도의 온도에서 급속 냉동되며, 이 과정에서 공기가 혼입되는데 이 비율을 오버런(Overrun)이라고 한다. 오버런은 아이스크림의 식감과 부피에 결정적인 영향을 미친다. 냉동된 아이스크림은 충진 기계를 통해 컵, 콘, 파인트 등 다양한 용기에 담기고, 초콜릿 칩, 견과류, 과일 등의 첨가물(청크, Chunk)이 주입되기도 한다. 포장이 완료된 제품은 나선형 경화 터널(Spiral Hardener) 등에서 영하 20°C 내외로 완전히 냉동된 후 냉동 창고에 보관되었다가 출하된다.
아이스크림 공장은 생산 방식에 따라 OEM(주문자상표부착생산) 방식이 아닌 자체 생산 시설을 갖춘 경우도 있으며, 대규모 생산을 목적으로 한 공장형 시설부터 상업용 소규모 제조 시설까지 다양한 규모로 존재한다. 국내에서는 롯데웰푸드가 충청남도 천안에 국내 최대 규모의 빙과 공장을 운영하고 있으며, 2023년 기준 약 2,220억 원을 투자해 설비 증설을 추진한 바 있다. 또한 한화갤러리아의 자회사 베러스쿱크리머리가 운영하는 프리미엄 아이스크림 브랜드 벤슨(Benson)은 경기도 포천에 자체 생산센터를 두고 원유 가공부터 제조, 포장까지 원스톱 생산 체계를 갖추고, 한화로보틱스의 협동로봇을 도입해 충진·포장 공정을 자동화한 것으로 알려져 있다.
아이스크림 공장은 식품 제조 시설로서 위생 관리, 냉동 체인 유지, 품질 표준화가 핵심 운영 요소이며, 생산 과정에서 원유 및 유제품의 수급과 유지방 함량 관리가 제품의 품질과 맛을 결정하는 주요 요인으로 작용한다.
