液氮制冷冷藏汽車主要由液氨罐、噴嘴及溫度控制器組成。此種冷藏汽車裝好貨物后，通過溫度控制器設定車廂內要保持的溫度，感溫器則把測得的實際溫度傳回溫度控制器。當實際溫度高于設定溫度時，自動打開液氨管道上的電磁閥，液氨從噴嘴噴出降溫。當實際溫度降到設定溫度后，電磁閥自動關閉。液氨由噴嘴噴出后立即吸熱汽化，體積膨脹高達600倍，即使貨堆密實，沒有通風設施，氮氣也能進入貨堆內。冷的氨氣下沉時，在車廂內形成自然對流，使溫度更加均勻。為了防止液氮汽化時引起車廂內壓力過高，車廂上部裝有安全排氣閥，有的還裝有安全排氣門。
采用液氮制冷時，車廂內的空氣被氨氣置換。氨氣是一種惰性氣體，長途運輸果蔬類食品時，不但可以減緩其呼吸作用，還可以防止其被氧化。液氨在制冷時除了具有食品冷藏運輸功能（-18℃）外，還具有食品速凍功能。
采用液氮制冷裝置的冷藏車的優點是：裝置簡單，初期投資少；降溫速率快，可較好地保持食品的質量；無噪聲；與機械制冷裝置相比，質量大大減小。其缺點是：液氨成本高；在運輸途中液氮補給困難，長途運輸必須裝備大的液氮容器，減少了有效裝載量。
