汽車空調制冷系統由壓縮機、冷凝器、貯液干燥器、膨脹閥、蒸發器和鼓風機等組成。各部件之間采用銅管（或鋁管）和高壓橡膠管連接成一個密閉系統。

制冷系統工作時，制冷劑以不同的狀態在這個密閉系統內循環流動，每個循環有四個基本過程： 

1、壓縮過程：壓縮機吸入蒸發器出口處的低溫低壓的制冷劑氣體，把它壓縮成高溫高壓的氣體排出壓縮機。

2、散熱過程：高溫高壓的過熱制冷劑氣體進入冷凝器，由于壓力及溫度的降低，制冷劑氣體冷凝成液體，并排出大量的熱量。

3、節流過程：溫度和壓力較高的制冷劑液體通過膨脹裝置后體積變大，壓力和溫度急劇下降，以霧狀（細小液滴）排出膨脹裝置。

4、吸熱過程：霧狀制冷劑液體進入蒸發器，因此時制冷劑沸點遠低于蒸發器內溫度，故制冷劑液體蒸發成氣體。在蒸發過程中大量吸收周圍的熱量，而后低溫低壓的制冷劑蒸氣又進入壓縮機。 上述過程周而復始的進行，達到降低蒸發器周圍空氣溫度的目的。

自動空調的功能包括車內溫度和濕度自動調節、回風和送風模式自動控制以及運轉方式和換氣量控制等功能。電控單元將根據駕駛員或乘客通過空調顯示控制面板上的按鈕進行的設定，使空調系統自動運行，并根據各種傳感器輸入的信號，對送風溫度和送風速度及時地進行調整，使車內的空氣環境保持最佳狀態。