冷藏汽車的制冷主要依靠多種方式和原理。

水冰及鹽冰制冷，投資少、費用低，但單位吸熱量小，車廂降溫有限，且鹽冰融化會污染和受潮，多用于水產品運輸。

干冰制冷裝置簡單、費用低、使用方便且貨物不受潮，能抑制微生物繁殖等，但易結霜，CO2 氣體多會致貨物壞死，成本高、消耗大，實際應用少。

冷板制冷裝置重、體積大，占據車廂容積，充冷一次工作 8 至 15 小時，適用于中輕型冷藏車中短途運輸，近年因能源和環境問題應用發展較快。

液氮制冷結構簡單、可靠、無污染，制冷量大、迅速，適于速凍，不會使廂內受潮，氮氣利于保鮮和防干耗，控溫精確，但成本高，需常充注，推廣受限，其他低溫汽化液態氣體也可作制冷劑。

機械制冷以蒸氣壓縮式應用最廣，壓縮式制冷機組由壓縮機、冷凝器、節流閥和蒸發器等組成。壓縮機把壓力低的蒸汽壓縮成壓力高的，送入冷凝器變成高壓液體，經節流閥成低壓液體后入蒸發器，吸熱蒸發成低壓蒸汽再入壓縮機入口完成制冷循環。

冷藏車制冷系統中，壓縮機將低溫低壓氣體壓縮成高溫高壓氣體，冷凝器把高溫高壓氣體變成高溫高壓液體，膨脹閥把冷凝器流入的高溫高壓液體變成低溫低壓液體，蒸發器讓低壓低溫液體吸收周圍熱量變成氣體制冷，制冷劑沸點低潛熱值高，通過氣態液態變化吸放熱量制冷。

冷藏車車廂材料多為聚氨酯，穩定性好、隔熱抗震、環保。車廂有冷藏箱，通過冷藏液冷凍冷卻，冷藏液熔化溫度低于運輸物品冷藏溫度。保溫箱體類型與貨物品類相關，如運冰淇淋用多層冷藏箱，運不同溫度物品用多開門冷藏車，單個隔間開門不影響其他隔間。冷藏卡車最好配原廠箱體，初裝價略高，但后續電源和維護方便。