空調分爲單冷空調和冷暖兩用空調，兩者的工作原理是一樣的。空調以前使用的製冷劑是氟利昂， 氟利昂的特性是：由氣態變爲液態時，釋放大量的熱量。而由液態轉變爲氣態時，會吸收大量的熱量。空調就是據此原理而設計的。
壓縮機將氣態的氟利昂壓縮爲高溫高壓的氣態氟利昂，然後送到冷凝器(室外機)散熱後成爲常溫高壓的液態氟利昂，所以室外機吹出來的是熱風。然後到毛細管，進入蒸發器(室內機)，由於氟利昂從毛細管到達蒸發器後空間突然增大，壓力減小，液態的氟利昂就會汽化，變成氣態低溫的氟利昂，從而吸收大量的熱量，蒸發器就會變冷，室內機的風扇將室內的空氣從蒸發器中吹過，所以室內機吹出來的就是冷風。
空氣中的水蒸汽遇到冷的蒸發器後就會凝結成水滴，順着水管流出去，這就是空調會出水的原因。然後氣態的氟利昂回到壓縮機繼續壓縮，繼續循環。
制熱的時候有一個叫四通閥的部件，使氟利昂在冷凝器與蒸發器的流動方向與製冷時相反，所以制熱的時候室外吹的是冷風，室內機吹的是熱風。
