Zamrażarka i lodówka działają w ten sam sposób, używając czynnika chłodniczego, który przenosi ciepło z wnętrza urządzenia na zewnątrz. W kombinowanych urządzeniach powietrze z zamrażarki służy do chłodzenia komory chłodziarki.
W celu wytworzenia niskich temperatur w zamrażarce, czynnik chłodniczy jest cyklicznie powtarzany przez system, w którym zmienia stan z gazu na ciecz iz powrotem. Aby rozpocząć cykl, sprężarka zwiększa ciśnienie czynnika chłodniczego w stanie gazowym. Sprężanie gazu powoduje wzrost temperatury. Następnie przepływa przez cewkę kondensatora, gdzie ciepło jest przekazywane do powietrza zewnętrznego, a gaz skrapla się do cieczy.
Ciecz, która nadal znajduje się pod wysokim ciśnieniem, jest przesyłana przez zawór rozprężny. Zawór rozprężny obniża ciśnienie cieczy i zaczyna ponownie zamieniać się w gaz i obniżać temperaturę. Czynnik chłodniczy jest następnie kierowany przez cewki parownika do zamrażarki. W miarę przechodzenia przez cewki parownika czynnik chłodniczy zmienia się w gaz pochłaniający ciepło z powietrza przepływającego przez cewki za pomocą wentylatora. Z cewek parownika czynnik chłodniczy, który jest teraz gazem, powraca do skraplacza, aby ponownie rozpocząć cykl.
Lodówka bez zamrażarki działa w podobny sposób, podczas gdy lodówka z zamrażarką używa zimnego powietrza z zamrażarki do chłodzenia komory chłodziarki.
