คอมเพรสเซอร์จะอัดสารทำความเย็นที่เป็นก๊าซให้เป็นสารทำความเย็นที่เป็นก๊าซที่มีอุณหภูมิสูงและแรงดันสูง จากนั้นจึงส่งไปยังคอนเดนเซอร์ (ชุดทำความเย็นภายนอก) เพื่อระบายความร้อนและกลายเป็นสารทำความเย็นเหลวที่มีอุณหภูมิและแรงดันสูงตามปกติ ชุดทำความเย็นภายนอกจึงปล่อยอากาศร้อนออกมา จากนั้นจึงส่งไปยังอุปกรณ์ประหยัดและเข้าสู่เครื่องระเหย (ชุดทำความเย็นภายใน) หลังจากที่สารทำความเย็นเข้าถึงเครื่องระเหยจากอุปกรณ์ควบคุมปริมาณอากาศ พื้นที่ว่างจะเพิ่มขึ้นอย่างกะทันหันและความดันจะลดลง สารทำความเย็นเหลวจะกลายเป็นไอและกลายเป็นสารทำความเย็นอุณหภูมิต่ำที่เป็นก๊าซ ซึ่งดูดซับความร้อนจากเครื่องระเหยได้มาก ความร้อนจากเครื่องระเหยจะเย็นลง พัดลมของเครื่องทำความเย็นภายในจะเป่าลมเย็นผ่านเครื่องระเหย ดังนั้นชุดทำความเย็นภายในจึงปล่อยลมเย็นออกมา ไอน้ำในอากาศจะควบแน่นเมื่อสัมผัสกับเครื่องระเหยเย็น หยดน้ำจะไหลไปตามท่อน้ำ ซึ่งเป็นสาเหตุที่เครื่องปรับอากาศจึงปล่อยน้ำออกมา สารทำความเย็นที่เป็นก๊าซจะกลับเข้าสู่คอมเพรสเซอร์เพื่อทำการบีบอัดและหมุนเวียนต่อไป