變頻空調與普通空調器或稱定轉速空調器的主要區別是前者增加了變頻器。變頻空調的微電腦隨時收集室內環境的有關信息與內部的設定值比較，經運算處理輸出控制信號。交流變頻空調的工作原理是把工頻交流電轉換為直流電源，并把它送到功率模塊(大功率晶體管開關組合);同時模塊受微電腦送來的控制信號控制，輸出頻率可調的交變電源(合成波形近似正弦波)，使壓縮機電機的轉速隨電源頻率的變化作相應的變化，從而控制壓縮機的排量，調節制冷量或制熱量。直流變頻空調同樣把工頻交流電轉換為直流電源，并送至功率模塊，模塊同樣受微電腦送來的控制信號控制，所不同的是模塊輸出受控的直流電源(無逆變環節)送至壓縮機的直流電機，控制壓縮機的排量，因此直流變頻空調更省電，噪聲更小。變頻空調的壓縮機由變頻電機拖動，電源變頻器輸出頻率變化的交流電給電動機，使電動機的轉速可以根據室內制冷量的需要而連續變化，最終壓縮機的制冷量達到連續變化的自動控制。為了配合制冷量的連續變化，制冷系統中采用了電子膨脹閥，由脈沖電機開關閥芯，快速控制進入蒸發器的制冷劑流量。
其主要特點為:
變頻器能使壓縮機電動機的轉速無級連續可調，其轉速是根據室內空調負荷而成比例變化的，當室內需要急速降溫(或急速升溫)，空調負荷加大時，壓縮機轉速就加快，制冷量(或制熱量)就按比例增加，當達到設定溫度時，隨即處于低速運轉維持室溫基本不變。變頻空調的節流是運用電子膨脹閥控制流量，它的室外微處理器可以根據設在膨脹閥進出口、壓縮機中氣管處的溫度傳感器收集的信息來控制閥門的開啟度，隨時改變制冷劑的流量。壓縮機的轉速與膨脹閥的開啟度相對應，使蒸發器的能力得到最大限度的發揮。同時，由于采用了電子膨脹閥作為節流元件，化霜時不停機，利用壓縮機排氣的熱量先向室內供熱，余下熱量送到室外，將換熱器翅片上的霜融化。變頻空調將逐步取代傳統的定轉速空調，成為空調控制技術發展的主流。變頻技術已從交流式向直流式轉化，控制技術由PWM(脈沖寬度調制)發展為PAM(脈沖振幅調制)。采用PWM控制方式的壓縮機轉速受到上限轉速的限制，一般不超過700(〕轉/分，而采用PAM控制方式的壓縮機轉速可提高1.5倍左右，這樣大大提高了制冷和低溫下的制冷能力。
