空调器通电后，制冷系统内制冷剂的低压蒸汽被压缩机吸入并压缩为高压蒸汽后排至冷凝器。同时轴流风扇吸入的室外空气流经冷凝器，带走制冷剂放出的热量，使高压制冷剂蒸汽凝结为高压液体。高压液体经过过滤器、节流机构后喷入蒸发器，并在相应的低压下蒸发，吸取周围的热量。同时贯流风扇使空气不断进入蒸发器的肋片间进行热交换，并将放热后变冷的空气送向室内。如此室内空气不断循环流动，达到降低温度的目的。
除了制冷，冷暖两用空调还可以制热。其实简单得说，制热就是将制冷过程颠倒了过来，当然颠倒过来也不是那么容易的，还需要额外增加一些部件，并且这样还会会影响到空调机的效率。由于空调的原理是移动热量而不是产生热量，所以空调在所有制热产品中的效率最高，消耗1000瓦的电力，可以产生大约3000瓦的热能，即省电又有比较好的效果。
但是空调制热有个比较大的缺陷，在0度以下，空调制热能力会大大的下降，普通空调在零下5度以后基本停止工作。变频空调稍微好一些，可以达到零下15度以内正常工作，再低也无能为力了。所以有些空调在制热上加入了电热辅助，也就是装上了电热丝，就像某些取暖器一样。这样双管齐下，制热效果会更好。
普通方式制热的空调叫做热泵型，带有电热丝的叫做电热辅助型。电热辅助型虽然效果要好过单纯热泵型，但是由于电热丝的能效比只能达到1:1，所以其耗电量也是巨大。为了节省耗电量，一般空调都会把电热丝的功率作的很小，基本上只有其制热量的10%。这样一来，如果在空调压缩机都不能启动的时候，电辅热就真的成为一个摆设了，所以大部分进口品牌空调都不把此项功能放在其空调之上
