蒸气压缩式制冷是空调系统中常见的工作原理。首先，气态制冷工质如氟利昂在压缩机中被压缩成高温高压气体，随后通过冷凝器与水或空气进行等压热交换，转变为低温高压液态。这个过程中，液体工质需经过干燥过滤器清除水分和杂质。接着，液态工质在膨胀阀中减压节流，变成低温低压液态，进而会在蒸发器内气化。气化过程会吸收大量的潜热，通过改变液体压力来控制饱和温度，实现制冷效果。例如，水在低压下可以达到5℃的低温，而氨则可在1标准大气压下制冷至-33.33℃。
蒸气压缩式制冷系统主要有水冷式和风冷式两种，前者通过水作为冷却介质，后者则通过空气。制冷压缩机作为系统核心，主要有活塞式、涡旋式、螺杆式和离心式等不同类型。容积式压缩机如往复活塞式和回转式，是通过改变工作腔体积压缩气体；离心式压缩机则利用离心力连续压缩气体，具有高制冷效率。
与蒸气压缩式制冷不同的是，吸收式制冷利用液体在低温低压下气化吸热，但不消耗机械功，而是通过热能完成制冷。吸收式制冷机由发生器、冷凝器、蒸发器和吸收器组成，形成两个循环：制冷剂循环和吸收剂循环。吸收剂通常是二元溶液，如溴化锂水溶液或氨水溶液，它们在吸收制冷剂蒸气时起到关键作用。
选择中央空调制冷系统时，需考虑负荷、能源供应、便利性等因素。活塞式压缩机虽适用范围较小，但噪音大、效率低，已较少使用；涡旋式压缩机多用于小型系统；螺杆机因其结构简单、可靠、维护方便而常见于空调；离心式压缩机适用于大负荷系统，并能实现无级调节。在能源条件允许的情况下，吸收式制冷在燃气或燃煤地区也有应用。
中央空调系统由冷热源系统和空气调节系统组成。制冷系统为空气调节系统提供所需冷量，用以抵消室内环境的冷负荷；制热系统为空气调节系统提供用以抵消室内环境热负荷的热量。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、高效性、合理性。