在蒸氣壓縮式制冷系統中，制冷劑從某一狀態開始，經過各種狀態變化，又回到初始狀態。在這一周而復始的變化過程中，每一次都消耗一定機械功而從低溫物體中吸熱，并將此熱移至高溫物體。這種通過制冷劑狀態的變化完成制冷作用的全過程，稱為制冷循環。
在圖2-1所示的制冷循環中，由某一狀態變成另一狀態的一個變化被稱為一個過程。制冷循環共有4個過程:
1.蒸發過程通過膨脹閥節流后的低壓濕蒸氣，在蒸發器中從周圍介質吸熱制冷，并逐漸增加其干度。這樣，從蒸發器出來的氣體就已經成為于飽和蒸氣或稍有過熱度的過熱蒸氣了。在蒸發過程中。制冷劑溫度和壓力保持不變。
2.壓縮過程完成制冷作用后從蒸發器出來的蒸氣進入制冷壓縮機，經壓縮后，溫度和壓力急劇升高。所以壓縮機排出的氣體就變成了過熱度較大的熱蒸氣。壓縮氣體時，壓縮機要消耗一定的壓縮功，但制冷劑熵值不變。
3.冷凝過程從制冷機排出的高溫高壓過熱蒸氣，進入山東冷凝器后同冷卻水或空氣進行熱交換，使過熱蒸氣逐漸變成飽和蒸氣，進而變成飽和液體。當用冷卻水冷卻時，飽和液體溫度將繼續降低，出現過冷。冷凝過程中壓力保持不變。
4.節流過程從冷凝器出來的液體通過膨脹閥被節流.成為低溫低壓的濕蒸氣。節流過程中制冷劑熔值不變。
上述4個循環過程依次不斷循環，進而達到制冷目的。
