Un sistem de aer condiţionat funcţionează în mod asemănător unei instalaţii frigorifice. Agentul frigorific circulă prin sistem şi îşi modifică starea sau condiţia. Există patru procese în „ciclul frigorific”.
Procese:
1 Compresorul care pompează agentul frigorific în jurul sistemului este centrul sistemului de aer condiţionat. Înainte de a ajunge în compresor, agentul frigorific este un gaz la presiune joasă. Datorită compresorului, gazul ajunge la presiune înaltă, se încălzeşte şi curge către condensator.
2 Ajuns la condensator, gazul la temperatură şi presiune înalte îşi eliberează căldura în aerul exterior şi devine un lichid subrăcit la presiune înaltă.
3 Lichidul la înaltă presiune trece prin valva de expansiune, ceea ce reduce presiunea şi, astfel, temperatura scade sub valoarea celei a spaţiului răcit. Aceasta produce un lichid frigorific rece, la presiune joasă.
4 Agentul frigorific la presiune joasă curge către evaporator unde absoarbe căldură din aerul interior prin evaporare şi devine gaz la presiune joasă. Gazul curge înapoi la compresor, unde ciclul reîncepe.
În cazul unei pompe de căldură, ciclul poate fi inversat.