制冷作為一門科學是指用人工的方法在一定時間和一定空間內(nèi)將物體冷卻，使其溫度降到環(huán)境溫度以下，并保持這個溫度。

這里所說的“冷”是相對于環(huán)境而言的。灼熱的鐵塊放在空氣中，通過輻射和對流向環(huán)境傳熱，逐漸冷卻到環(huán)境溫度;一桶開水置于自然環(huán)境中，逐漸變成常溫水，類似這樣的過程都是自發(fā)的傳熱降溫，屬于自然冷卻，不是制冷。只有通過一定的方式將鐵塊或熱水冷卻到環(huán)境溫度以下，才可稱為制冷。因此，制冷就是從物體或流體中取出熱量，并將熱量排放到環(huán)境介質(zhì)中去，以產(chǎn)生低于環(huán)境溫度的過程。

機械制冷中所需機器和設備的總和稱為制冷機或制冷系統(tǒng)。

制冷機中使用的工作介質(zhì)稱為制冷劑，制冷劑在制冷機中循環(huán)流動，同時與外界發(fā)生能量交換，不斷地從被冷卻對象中吸取熱量，向環(huán)境排放熱量。制冷劑一系列狀態(tài)變化過程的綜合為制冷循環(huán)。為了實現(xiàn)制冷循環(huán)，必須消耗能量。所消耗能量可以是機械能、電能、熱能、太陽能或其它形式的能。

按照制冷所得到的低溫范圍，制冷技術(shù)劃分為以下幾個領(lǐng)域:

①120 K以上，普通制冷;

②120-20 K，深度制冷;

③20-0. 3 K，低溫制冷;

④ 0. 3 K以下，超低溫制冷。

習慣上將120 K以下的制冷統(tǒng)稱為低溫制冷。

由于制冷溫度范圍不同，所采取的制冷方式，使用的工質(zhì)、機器設備及其依據(jù)的原理有很大差別。