Chladič pracuje na principu komprese par nebo absorpce par. Chladiče zajišťují nepřetržitý tok chladicí kapaliny na studenou stranu systému procesní vody při požadované teplotě asi 10 °C. Chladivo je pak čerpáno procesem a odebírá teplo z jedné oblasti zařízení (např. stroje, procesní zařízení atd.), když proudí zpět na vratnou stranu systému procesní vody.
Chladič používá mechanický chladicí systém s kompresí páry, který se připojuje k systému procesní vody prostřednictvím zařízení zvaného výparník. Chladivo cirkuluje přes výparník, kompresor, kondenzátor a expanzní zařízení chladiče. V každé z výše uvedených součástí chladiče probíhá termodynamický proces. Výparník funguje jako výměník tepla, takže teplo zachycené tokem procesního chladiva se přenáší do chladiva. Jak dochází k přenosu tepla, chladivo se vypařuje, mění se z nízkotlaké kapaliny na páru, zatímco teplota procesního chladiva klesá.
Chladivo pak proudí do kompresoru, který plní více funkcí. Nejprve odstraní chladivo z výparníku a zajistí, že tlak ve výparníku zůstane dostatečně nízký, aby absorboval teplo správnou rychlostí. Za druhé, zvyšuje tlak ve vystupujících parách chladiva, aby se zajistilo, že jeho teplota zůstane dostatečně vysoká, aby se uvolnilo teplo, když se dostane do kondenzátoru. Chladivo se v kondenzátoru vrací do kapalného stavu. Latentní teplo, které se uvolňuje, když se chladivo mění z páry na kapalinu, je odváděno z prostředí chladicím médiem (vzduchem nebo vodou).