机械制冷是依靠机械作用或热力作用，使制冷工质发生状态变化(包括集态变化)，完成制冷循环，并利用工质在低温下的温升或集态变化进行制冷。机械制冷按其实现制冷循环的方式，可分为蒸气制冷和气体制冷两种类型。现代制冷技术主要采用蒸气制冷方法。

机械制冷按其实现制冷循环的方式，可分为蒸气制冷和气体制冷两种类型。蒸汽制冷方法中，工质的蒸气首先被压缩到比较高的压力，被外部冷却介质(冷却水或空气)冷却而转变为液体，再经节流，压力和温度同时降低，利用低压力下工质液体的蒸发即可制得冷量。采用这种制冷方法时，所用的工质必须具有这样的特性；在常温或普通低温下能够液化。

按照实现蒸气压缩过程的方法，蒸气制冷又有蒸气压缩制冷、吸收制冷和蒸汽喷射制冷。蒸气压缩制冷是用各种类型的压缩机完成工质蒸气的压缩过程，它是应用最广泛的一种制冷方法。吸收式制冷是甩热化学方法完成工质蒸气的压缩过程，也是现代较常应用的一种制冷方法。蒸汽喷射制冷是用蒸汽喷射器完成工质蒸汽(水蒸气)的压缩过程，这一制冷方法曾经被应用过，现时已处于被淘汰的地位。

蒸汽压缩式制冷系统是由压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器等四个主要部分组成，工质循环其中，用管道一次连接，形成一个完全封闭的系统，制冷剂在这个封闭的制冷系统中以流体状态循环，通过相变，连续不断地从蒸发器中吸取热量，并在冷凝器中放出热量，从而实现制冷的目的。蒸气压缩制冷从开始发展到今已有100多年的历史，而且已发展到相当完备的程度。它有多种机型，制冷温度从5℃到-150℃，单机制冷量从100 W左右到数千千瓦，已广泛用于空气调节、各种冰箱、食品的冷加工和冷藏、交通运输、建筑工程、化工、石油、天然气等工业的某些生产过程、以及科学研究和国防设施的许多方面。

吸收式制冷是利用某些具有特殊性质的工质对，通过一种物质对另一种物质的吸收和释放，产生物质的状态变化，从而伴随吸热和放热过程。吸收式制冷装置由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、循环泵、节流阀等部件组成，工作介质包括制取冷量的制冷剂和吸收、解吸制冷剂的吸收剂，二者组成工质对。吸收式制冷也已有100多年的历史，其中得到广泛应用的是溴化锂吸收制冷，它用水为制冷剂，制冷温度在0℃以上，用于空气调节及生产工艺用冷水设备。制冷和空调设备的生产，在机械加工工业中已占相当大的比重，而制冷和空调设备的耗电量，在总耗电量也已占相当大的比重。