液體汽化制冷是利用液體汽化時的吸熱、冷凝時的放熱效應來實現制冷的。液體汽化形成蒸汽。當液體（制冷工質）處在密閉的容器中時，此容器中除了液體及液體本身所產生的蒸汽外，不存在其他任何氣體，液體和蒸汽將在某一壓力下達到平衡，此時的汽體稱為飽和蒸汽，壓力稱為飽和壓力，溫度稱為飽和溫度。平衡時液體不再汽化，這時如果將一部分蒸汽從容器中抽走，液體必然要繼續汽化產生一部分蒸汽來維持這一平衡。 液體汽化時要吸收熱量，此熱量稱為汽化潛熱。汽化潛熱來自被冷卻對象，使被冷卻對象變冷。為了使這一過程連續進行，就必須從容器中不斷地抽走蒸汽，并使其凝結成液體后再回到容器中去。從容器中抽出的蒸汽如直接冷凝成液體，則所需冷卻介質的溫度比液體的蒸發溫度還要低，我們希望蒸汽的冷凝是在常溫下進行，因此需要將蒸汽的壓力提高到常溫下的飽和壓力。
制冷工質將在低溫、低壓下蒸發，產生冷效應；并在常溫、高壓下冷凝，向周圍環境或冷卻介質放出熱量。蒸汽在常溫、高壓下冷凝后變為高壓液體，還需要將其壓力降低到蒸發壓力后才能進入容器。
液體汽化制冷循環是由工質汽化、蒸汽升壓、高壓蒸汽冷凝、高壓液體降壓四個過程組成。
吸收式制冷是液體汽化的一種形式，它和蒸氣壓縮式制冷一樣，是利用液態制冷劑在低溫低壓下汽化以達到制冷的目的。所不同的是：蒸氣壓縮式制冷是靠消耗機械功（或電能）使熱量從低溫物體向高溫物體轉移，而吸收式制冷則是靠消耗熱能來完成這種非自發過程的。
吸收式制冷機主要由四個交換設備組成，即發生器、冷凝器、蒸發器和吸收器，它們組成兩個循環環路：制冷劑循環與吸收劑循環。左半部是制冷劑循環，屬逆循環，由冷凝器、節流裝置和蒸發器組成。高壓氣態制冷劑在冷凝器中向冷卻介質放熱被凝結為液態后，經節流裝置減壓降溫進入蒸發器；在蒸發器內，該液體被汽化為低壓氣態，同時吸取被冷卻介質的熱量產生制冷效應。這些過程與蒸氣壓縮式制冷完全相同。右半部為吸收劑循環（圖中的點畫線部分），屬正循環，主要由吸收器、發生器和溶液泵組成，相當于蒸氣壓縮式制冷的壓縮機。在吸收器中，用液態吸收劑不斷吸收蒸發器產生的低壓氣態制冷劑，以達到維持蒸發器內低壓的目的；吸收劑吸收制冷劑蒸氣而形成的制冷劑-吸收劑溶液，經溶液泵升壓后進入發生器；在發生器中該溶液被加熱、沸騰，其中沸點低的制冷劑汽化形成高壓氣態制冷劑，進入冷凝器液化，而剩下的吸收劑溶液則返回吸收器再次吸收低壓氣態制冷劑。
