Un congelatore e un frigorifero funzionano allo stesso modo usando un refrigerante per spostare il calore dall'interno verso l'esterno. Nelle unità combinate, l'aria del congelatore viene utilizzata per raffreddare il comparto frigorifero.
Per creare le temperature fredde all'interno di un congelatore, un refrigerante viene ripetutamente ciclato attraverso un sistema in cui cambia stato da gas a liquido e viceversa. Per iniziare il ciclo, un compressore pressurizza il refrigerante allo stato gassoso. La compressione del gas fa aumentare la temperatura. Viene quindi attraversato da una serpentina del condensatore in cui il calore viene trasferito all'aria esterna e il gas si condensa in un liquido.
Il liquido, che è ancora sotto alta pressione, viene inviato attraverso una valvola di espansione. La valvola di espansione abbassa la pressione del liquido e inizia a cambiare di nuovo in un gas e ad abbassare la temperatura. Il refrigerante viene quindi instradato attraverso le serpentine dell'evaporatore nel congelatore. Mentre passa attraverso le bobine dell'evaporatore, il refrigerante continua a trasformarsi in un gas che assorbe il calore dall'aria che circola attraverso le bobine da una ventola. Dalle bobine dell'evaporatore, il refrigerante, che ora è un gas, ritorna al condensatore per riavviare il ciclo.
Un frigorifero senza congelatore funziona in modo simile, mentre un frigorifero con congelatore utilizza l'aria fredda dal freezer per raffreddare il comparto frigorifero.
