Marktübliche Rückkühler funktionieren wie folgt: Sie arbeiten nach dem Prinzip der Verdichter-Kältemaschine. Diese besteht aus den vier Hauptteilen Verdichter, Verflüssiger, Drosselorgan und Verdampfer.
Die vier Bestandteile werden durch Rohrleitungen verbunden und bilden ein hermetisches System, in dem Kältemittel zirkuliert. Das Kältemittel läuft in dem Kreislauf stetig ohne Stoffverbrauch um, und unterliegt verschiedenen Zustandsänderungen. Kältemitteldampf wird bei niedrigem Druck und tiefer Temperatur durch den Verdichter angesaugt und auf einen höheren Druck gebracht. Danach folgen im Verflüssiger zunächst die Enthitzung des bei der Verdichtung stark erwärmten Kältemitteldampfes und anschließend die Verflüssigung bei hohem Druck. Im Anschluss daran wird das Kältemittel gedrosselt. Die Drosselung ist mit einer Druck- und Temperaturabnahme verbunden. Das Kältemittel wird nun verdampft. Die dafür nötige Verdampfungswärme wird dem Schaltschrankinneren entzogen.
Der Kreislauf beginnt nun von neuem.