空调系统的核心在于其制冷原理，它通过一系列精密的流程来实现室内环境温度与外界环境之间的平衡。这些流程可以通过空调制冷原理流程图清晰地展示出来。
首先，空调系统中最重要的一部分是蒸发器。在这里，经过压缩后的低温高压 refrigerant（回气管）被放置在一个较为开放的空间中，与室内干燥而且不含有水分子的气体混合。由于蒸发器处于较低温度下，所以当它接触到室内湿度较高、温度较低的空气时，会使得 refrigerant 发生蒸发，即将液态转变为气态。这一过程实际上是在吸收房间中的热量，因为根据热力学第二定律，当物质从液态转变为气态时，其能量状态通常会增加，从而引起周围介质（即房间）的温度降低。
紧接着，在凝结器这一部分，由于所过滤出的湿汽被排出至户外，并且进入了一个比蒸发器更高温和更干燥的环境，这导致了湿汽发生凝华，即从气态直接转化成固态冰晶。此时整个系统再次释放出了大量热量，以促进该变化，这些释放出来的是来自最初房间内部吸收到的热量。
之后，在扩散风扇和过滤网后，经过处理后的新鲜、凉爽、干燥但仍然带有一定的水份（因为这是自然状态下的空气）的通风机开始工作，将新的通风进行分配，同时还要确保房间中的所有区域都能够均匀地接受到这种新鲜通风，从而达到整体舒适性的目的。
随着这个循环继续进行，最终我们回到最初的地方——蒸发器。这里面隐藏着另一次关键步骤，那就是为了保持整个循环持续下去，我们需要保证我们的“冷媒”不断地经历这个周期性变化。这样才能不断地从外部取走并将其传递给人们所需使用，而这正是为什么我们称之为空调或中央暖通及供暖系统(Central Heating, Ventilation and Air Conditioning System)的一个主要原因。
最后，如果没有足够有效率和精确控制的话，上述每个步骤都会影响最终效果，因此设计者们必须非常小心来选择合适材料以及设定恰当参数以便维持最佳运行效率。在这些复杂细节背后，是一套复杂又精密的心智构建，使得人类能够在极端天气条件下享受舒适生活，并因此，对此领域作出了巨大的贡献。这就是为什么人们常说现代社会离不开现代技术——尤其是那些让人感觉仿佛置身于另一个世界般舒适的地方，如家用或商业级别的大型空調设备等装置。
