蛋糕不冷藏通常可以放置一晚，但具体取决于蛋糕类型和环境温度。奶油蛋糕或含易腐食材的蛋糕需冷藏，干燥环境下的海绵蛋糕或磅蛋糕可能无需冷藏。
奶油蛋糕含有大量鲜奶油或乳制品，室温下容易滋生细菌导致变质，尤其在夏季高温潮湿环境中更容易腐败。这类蛋糕即使只放置一晚也可能出现酸败味或质地变化，食用后可能引发胃肠不适。水果蛋糕若含有新鲜水果切片，水分渗出会加速霉菌生长，不冷藏可能隔夜就出现霉斑。慕斯类蛋糕因含吉利丁等凝固剂，室温下会逐渐融化变形，不仅影响口感还存在微生物超标风险。
传统磅蛋糕或戚风蛋糕含糖量高、水分少，在秋冬干燥环境中短期存放影响较小。这类蛋糕糖分能抑制部分细菌繁殖，常温密封保存一晚通常不会变质，但若添加了果酱夹心仍需冷藏。马芬或杯子蛋糕因体积小、水分蒸发快，在通风阴凉处存放一晚后口感会变干硬，但安全性相对较高。重油类蛋糕如布朗尼油脂含量高，常温下氧化速度加快可能导致风味劣变。
建议根据蛋糕成分选择保存方式，含奶制品或新鲜水果的蛋糕必须冷藏。常温保存的蛋糕需密封防潮，次日食用前检查是否有异味或霉变。夏季或潮湿地区所有蛋糕都应冷藏，避免微生物滋生引发食品安全问题。食用前可微波加热杀菌，但口感可能受影响，最佳方式仍是按需购买或及时冷藏。