Soğutma çevrimi, ısıyı emen soğutucu bir akışkanın sonrasında yayması sonucu oluşan ısı değişiklikleri olarak tanımlanabilir. Bu ısı değişiklikleri bir soğutucu içinde gerçekleşir.
Çevrim döngüsü şu şekilde ifade edilebilir:
Alçak basınçtaki soğutucu akışkan kompresör tarafından  yüksek basınca çıkartıldıktan sonra kondensere yollanır. Kondenserde yoğuşma oluşturularak genleşme valfine yollanır ve burdan geçirilerek alçak basınçlı sıvı haline dönüştürülür. Buradan da evaparator vasıtası ile soğutma gerçekleştirilir.

Soğutma Çevrimi Şeması:

1- Kondansör (Yoğuşturucu)

2- Genişleme Vanası (Kısılma Vanası olarak da rastlanabilir)

3-Evaporatör (Buharlaştırıcı)

4- Kompresör

Bu uygulamalarda, ısının düşük sıcaklıktaki kaynaktan, yüksek sıcaklıktaki ortama yollanması ile depolama alanları ya da yaşam alanları soğutulur. Isı normalde yüksek sıcaklıktan, düşük sıcaklığa doğru hareket etmektedir. Bu yüzden yapılan uygulamalarda yalıtımın önemi çok büyüktür. Bu nedenle düşük ısı iletim katsayısına sahip yalıtım malzemeleri kullanılır. Günümüz sistemlerinde sıkça kullanılanların başında Poliüretan gelir. Yalıtım, soğutulmuş alandaki düşük sıcaklığı korumak ve düşük sıcaklığa ulaşmak için gerekli enerji ve gücü düşürmek için kullanılır.
Soğutma çevriminin çalışma prensibi, matematik olarak Sadi Carnot tarafından 1824′de bir ısı makinesi ile  tanımlanmıştır.
En genel haldeki soğutucu sistemler, faz değişimli ısı pompasını temel alan çevrimi kullanır, bununla beraber absorbeli (soğurmalı) ısı pompaları da uygulamaların bir çoğunda kullanılır.