Osnovno načelo delovanja hladilne enote je parno{0}}kompresijski hladilni cikel. Z uporabo faznih sprememb hladilnega sredstva v zaprtem sistemu se toplota prenese iz nizko-temperaturnega območja v visoko-temperaturno območje, s čimer se doseže neprekinjeno hlajenje.
Štirje osnovni ciklični procesi
Postopek stiskanja: Hladilni plin z nizko-temperaturo in-tlakom se vleče v kompresor in stisne v pregret plin z visoko-temperaturo in visokim{3}}tlakom, ki zagotavlja gonilno silo za celoten cikel.
Postopek kondenzacije: Visoko{0}}temperaturno, visoko{1}}tlačno plinasto hladilno sredstvo vstopi v kondenzator; oddaja toploto prek zraka ali vode in kondenzira v-tekoče hladilno sredstvo pod visokim pritiskom.
Postopek dušenja: visoko{0}}tlačno tekoče hladilno sredstvo teče skozi ekspanzijski ventil (dušilna naprava), kar povzroči hiter padec tlaka in temperature ter ga pretvori v nizko-temperaturno in nizko{2}}tlačno mešanico plina in tekočine.
Postopek izhlapevanja: hladilno sredstvo pri nizki-temperaturi in-tlaku vstopi v uparjalnik in absorbira toploto iz okoliškega medija (vode, zraka itd.) ter hitro izhlapi v plin; to ohladi medij in s tem zaključi postopek hlajenja.