制冷系统是中央空调系统至关重要的部分，其采用种类、运行方式、结构形式等直接影响了中央空调系统在运行中的经济性、合理性。
气态制冷工质（如氟利昂）经压缩机压缩成高温高压气体后进入冷凝器，与水（空气 风冷式制冷系统（图） 风冷式制冷系统（图） ）进行等压热交换，变成低温高压液态。液态工质经干燥过滤器去除水份、杂质，进入膨胀阀节流减压，成为低温低压液态工质，在蒸发器内汽化。液体汽化过程要吸收汽化潜热，而且液体压力不同，其饱和温度（沸点）也不同，压力越低，饱和温度越低。例如，1kg的水，在对压力为0.00087MPa，饱和温度为5℃，汽化时需要吸收2488.7热量；1kg的氨，在1个标准大气压力（0.10133MPa）下，汽化时需要吸收1369.59热量，温度可抵达-33.33℃。因此，只要创造一定的低压条件，就可以利用液体的汽化获取所要求的低温。
液体汽化制冷是利用液体汽化时的吸热、冷凝时的放热效应来实现制冷的。液体汽化形成蒸汽。当液体（制冷工质）处在密闭的容器中时，此容器中除了液体及液体本身所产生的蒸汽外，不存在其他任何气体，液体和蒸汽将在某一压力下达到平衡，此时的汽体称为饱和蒸汽，压力称为饱和压力，温度称为饱和温度。