在选择制冷机组时，应首先考虑冷库的储藏容积和用途，以便配比相应的制冷压缩机及其他设备。制冷机组的作用是将热量从储存低温物品的环境中转移到外部介质中，从而实现冷却效果。这种热量转移通常被称为冷量。制冷机组内部参与热力过程的物质称为制冷剂，它能够实现低温环境下的热量转移。
制冷技术的温度范围广泛，一般在120K以上的温度被定义为制冷范畴，而120K以下的温度则属于深低温技术领域。压缩式制冷机组通过压缩机提高制冷剂的压力来完成制冷循环。吸收式制冷机组则利用吸收器-发生器组来完成制冷循环，这包括氨水吸收式、溴化锂吸收式和吸收扩散式等类型。蒸汽喷射式制冷机组则是依靠蒸汽喷射器来完成制冷循环。
制冷技术的目标是将某一空间或物体的温度降至低于周围环境的温度，并保持在这一低温状态。随着对低温条件需求的增加以及生产力的发展，制冷技术也在不断进步。
半导体制冷器则通过利用半导体的热-电效应来获取冷量。制冷机组的主要性能指标包括工作温度（对于蒸气压缩式制冷机组，这指的是蒸发温度和冷凝温度；对于气体压缩式制冷机组和半导体制冷器，则是指被冷却物体的温度和冷却介质的温度），制冷量（单位时间内制冷机组从被冷却物体移除的热量），功率或耗热量，制冷系数（衡量压缩式制冷机组经济性的指标，表示单位功所获得的冷量），以及热力系数（衡量吸收式和蒸汽喷射式制冷机组经济性的指标，表示单位热量所获得的冷量）等。在现代制冷技术中，蒸气压缩式制冷机组是最为广泛应用的类型。
