制冷與空氣調節技術是由于社會生產和人民生活的需要而產生和發展的。它的發展又促進了社會生產和科學技術的進步。
制冷與冷卻是兩個不同的概念。冷卻可以自發地進行，但高溫物體的溫度不可能降到低于環境介質(空氣或水）的溫度。所謂制冷，就是通過把某一物體或空間（包括空間內的物休)的溫度，降低到低于環境介質的溫度，并保持這一低溫狀態的過程。為了達到這一目的，就應不斷地將該物體或空間的熱量以及由外界傳入的熱量，轉移到外界環境中去。這是一個非自犮的過程，需要消耗外界能量進行補償。為實現這一過程所需要的設備，稱為冷水機；冷水機中使用的工作介質稱為制冷劑，制冷劑在冷水機中循環流動。
空氣調節顧名思義是對空氣的參數進行調節。空氣調節技術就是使室內空氣的溫度、濕度、流動速度、淸潔度等參數，維持在一定范圍內的技術，以滿足生產工藝或人們對舒適環境的需求。制冷與空調技術足兩個密切相關的學科。空氣調節是制冷技術的重要應用方面之一。制取冷量的方法很多，歸納為利用天然冷量和人工制冷兩大類:利用天然冷源（如冬天貯冰、深井水）可達到獲取低溫的目的，但它受到季節、地區、貯存條件等限制，一般也只能制取0℃以上的低溫，遠不能滿足生產和科研的需要。人工制冷的方法主要有相變制冷、氣體膨脹制冷、熱電制冷等。相變制冷是利用物質由液相變為氣相時的吸熱效應來獲取冷量的。例如，在標準大氣壓下，1KG液氨汽化時可吸收1371WJ的熱量，且汽化溫度低達-33.4℃。如果將壓力降為0.87kPa，水在5℃下即可沸騰，吸收2489kJ/kg的熱量。由此可見，只要選擇合適的物質，制造合適的汽化條件，就可獲得不同的低溫并吸收不同的熱量，當然人工制冷還是要依靠冷水機來進行；
冷水機按冷卻方式可以分為水冷式和風冷式兩種，按壓縮機類型又可以分為渦旋式冷水機和螺桿式冷水機。氣體膨脹是冷水機制冷量將高壓氣體作絕熱膨脹，使它的壓力、溫度下降，利用降溫后的氣體來吸取被冷卻物體的熱量，從而達到制冷的目的。熱電制冷又稱溫差電制冷或半導體制冷。它是違立在珀爾帖效應的膠理上的。如果把兩種不同的材料的一端彼此連接起來，另一端接上直流電源，則一端將會產生吸熱（制冷）效應，另一端產生放熱效應。目前，在制冷與空調技術中，相變制冷方法占**優勢。根據補償過程的不同，它又可分為蒸氣壓縮式、吸收式、蒸汽噴射式、吸附式四種制冷方式，其中又以蒸氣壓縮式應用為普遍。