要使氣調冷藏庫達到所要求的氣體成分并保持相對穩定，除了要有符合要求的氣密性庫體外，還要有相應氣體調節設備、管道、閥門所組成的系統，即氣調系統。整個氣調系統包括制氨系統，二氧化碳脫除系統，乙烯脫除系統，溫度、濕度及氣體成分自動檢測控制系統。
1.制氮系統
氣調系統的主要設備是制氨機（即降氧機）。制氮機大體上經歷了催化燃燒制氨、碳分子篩吸附制氮、中空纖維膜分離制氮以及目前最先進的真空低壓吸附脫氧制氨（即VSA）的發展過程。目前普遍采用碳分子篩、中空纖維膜分離制氨及VSA制氮。
2.二氧化碳脫除系統
主要用于控制氣調庫中二氧化碳含量。完全依靠果蔬呼吸時所釋放的二氧化碳來增加氣調庫內二氧化碳濃度。適量的二氧化碳對果蔬起保護作用，使貯藏保鮮效果良好。但是，二氧化碳濃度過高則會對果蔬造成傷害，因此脫除（洗滌）過量的二氧化碳，調節和控制好二氧化碳濃度，對提高果蔬貯藏質量非常重要。通常的二氧化碳脫除裝置大體上有四種形式：消石灰脫除裝置、水清除裝置、活性炭清除裝置、硅橡膠膜清除裝置。活性炭清除裝置是利用活性炭較強的吸附力，對二氧化碳進行吸附，待吸附飽和后鼓人新鮮空氣，使活性炭脫附，恢復吸附性能。這是當前氣調庫脫除二氧化碳普遍采用的裝置。二氧化碳脫除系統應根據貯藏果蔬的呼吸強度、氣調庫內氣體自由空間體積、氣調庫的貯藏量、庫內要求達到的二氧化碳氣體成分的濃度來確定脫除機的工作能力。
3.乙烯脫除系統
乙烯是果蔬在成熟和后熟過程中自身產生并釋放出來的一種氣體，是一種促進呼吸、加快后熟的植物激素，對采后貯藏的水果有催熟作用。在對乙烯敏感的水果貯藏中，應將乙烯去除。因此果蔬貯藏中既要設法抑制乙烯產生，又要消除貯藏庫內乙烯積累。
目前普遍采用且相對有效的方法為高錳酸鉀化學除乙烯法和空氣氧化去除法。化學除乙烯法是在清洗裝置中充填乙烯吸收劑。常用的乙烯吸收劑是將飽和高錳酸鉀溶液吸附在碎磚塊、蛭石或沸石分子篩等多孔材料上，乙烯與高錳酸鉀接觸，因氧化而被清除。該方法簡單，費用極低，但除乙烯效率低，且高錳酸鉀為強氧化劑，會灼傷皮膚。目前，空氣氧化去除法是利用乙烯在催化劑和高溫條件下與氧氣反應生成二氧化碳和水的原理去除乙烯，與高錳酸鉀去除法相比其投資費用高，但因具有以下明顯優點為人們所接受：①除乙烯效率高，可除去庫內氣體中所含乙烯量的99%，可將貯藏間內乙矯濃度控制在1一5L/L；②減少水果霉變，在去除乙烯同時，能對庫內氣體進行高溫殺菌消毒；③一機多用，去除乙烯同時，還能除掉水果釋放的芳香氣體，減輕這些氣體對水果產生催熟作用的不良影響。除對乙烯敏感的水果（主要為亞熱帶、熱帶水果），如獼猴桃、香蕉等外，蘋果、梨等溫帶水果不需要乙烯脫除設備。
4，制冷系統
制冷系統是實現機械制冷所必需的機器、設備及連接這些機器、設備的管道、閥門、控制元件等所組成的封閉循環系統。氣調庫的制冷系統與普通冷藏庫的制冷系統基本相同。但氣調庫制冷系統具有更高的可靠性、更高的自動化程度，并在果蔬氣調貯藏中長時間維持所要求的庫內溫度。
一般采用氨制冷系統或氟利昂單級壓縮直接膨脹供液制冷系統。
