機械制冷冷藏列車是取代冰制冷冷藏列車的一種更先進的鐵路冷藏運輸工具，它具有自重輕、容積大、隔熱性能好、氣密性好、使用壽命長、自動化程度高、耐腐蝕性強、機組控溫范圍廣、經濟效益好等優點，已成為鐵路冷藏車的發展方向之一。
機械制冷冷藏列車有兩種結構形式。一種是每一節車廂都備有自己的制冷設備，用自備的柴油發電機組驅動制冷壓縮機，冷藏列車可以單節與一般貨物車廂編列運行；另一種是車廂內只裝有制冷機組，沒有柴油發電機，這種冷藏列車不能單節與一般貨物車廂編列運行，只能組成單一機械列車運行，由專用車廂中的柴油發電機統一供電，驅動制冷壓縮機。
機械制冷冷藏列車內的溫度可以控制在-30~14℃或-20~14℃，各溫度段的可運輸貨物如表3-2所示，車外環境溫度可以達到-45～45℃。
表3-2中的溫度范圍對應的溫度控制器的逐級可調溫度為-30、-20、-10、-2、4和11℃。為了在很低的外界溫度下保持較高的運輸溫度，車內還配備車廂電加熱裝置。車內空氣溫度圍繞設定值的波動范圍為±1.5℃。
每輛列車都在兩端頂部各安裝一套制冷機組，機組包括壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蒸發器、儲液器、電加熱器、風機、配電柜以及一些自動化控制和保護元件。其中蒸發器、電加熱器和風機安裝在貨物間內，其余設備安裝在隔熱壁外直通大氣，兩部分用玻璃密封隔開。
