Klimatyzacja ma za zadanie utrzymać dane warunki klimatyczne, tzn. odpowiednią temperaturę i wilgotność, za pomocą procesu wymiany powietrza. Jest ona montowana nie tylko w przemyśle i zakładach pracy, ale także w mieszkaniach, samochodach i wszelkich punktach usługowych. Typowe klimatyzatory zbudowane są ze sprężarek, skraplaczy i parowników, które są chłodnicami.

Powietrze jest chłodzone na parowniku ( chłodnice ), oddając ciepło medium chłodzącemu, po czym gaz zostaje sprężony za pomocą sprężarki. Sprężony gaz, którego temperatura wzrosła, zostaje przetransportowany do skraplacza. W elemencie tym, znajdującym się na zewnątrz budynku, ciepło zostaje oddane powietrzu zewnętrznemu i skrapla się gaz. Następnie uzyskana ciecz jest dławiona w kapilarze, po czym schłodzona substancja ciekła jest przekazywana z powrotem na parownik.

Jest to typowa budowa i zasada działania klimatyzatora, wykorzystującego wymienniki ciepła, jakim są chłodnice i bazującego na zjawisku rozprężania gazów. Sama klimatyzacja bywa nazywana w języku potocznym procesem chłodzenia. Określenie to jest błędne, gdyż jest to proces chłodzenia i osuszania powietrza.

Klimatyzacja samochodowa również bazuje na systemie dwóch wymienników ciepła - parowniku i skraplaczu. W tego typu instalacji klimatyzacyjnej parownik współpracuje z zaworem rozprężającym czy dławicą dyszną, z kolei sprężarka jest napędzana przez pasek klinowy, czyli wykorzystuje pracę silnika. Klimatyzacja w samochodzie posiada także zbiornik odwadniacza, gdzie substancja chłodząca jest zbierana i osuszana.