冷藏運輸車的制冷原理主要有以下幾種。

水冰及鹽冰制冷，裝置投資少、運行費用低，但水（鹽）冰單位質量吸熱量小，車廂內降溫有限，且融化后會污染環境、腐蝕車廂和致貨物受潮，主要用于魚類等水產品的冷藏運輸。

干冰制冷，裝置簡單、投資和運行費用較低、貨物不會受潮，干冰升華產生的 CO2 氣體能抑制微生物繁殖、減緩脂肪氧化及削弱水果蔬菜呼吸，但干冰升華易引起結霜，CO2 氣體過多會導致水果、蔬菜等冷藏物呼吸困難而壞死，且廂內溫度難調、成本較高、消耗量較大，實際應用較少。

冷板制冷，裝置較重、體積較大，占據車廂一定容積，冷板充冷一次可持續工作 8 - 15 小時，適用于中、輕型冷藏汽車的中、短途運輸，隨著能源和環境污染問題突出，其應用發展較快。

液氮制冷，裝置結構簡單、工作可靠，無噪聲和污染，液氮制冷量大、制冷迅速，適于速凍，汽化不會使廂內受潮，氮氣對食品保鮮、防止干耗有好處，且控溫精確，但成本較高，需經常充注，推廣受限。

機械制冷，以蒸氣壓縮式應用最為廣泛，壓縮式制冷機組主要由壓縮機、冷凝器、節流閥（或膨脹閥）和蒸發器等組成。壓縮機將低溫低壓蒸汽壓縮成高溫高壓蒸汽，冷凝器把高溫高壓制冷劑蒸氣冷卻、冷凝成高壓常溫的制冷劑液體，節流閥降低制冷劑液體壓力和溫度，蒸發器讓低溫低壓制冷劑液體吸熱蒸發。在制冷系統中，蒸發器、冷凝器、壓縮機和節流閥是必不可少的四大件，蒸發器輸送冷量，壓縮機吸入、壓縮、輸送制冷劑蒸汽，冷凝器放出熱量，節流閥節流降壓。此外，制冷系統還有一些輔助設備，如電磁閥、分配器、干燥器、集熱器、易熔塞、壓力控制器等，它們為提高運行經濟性、可靠性和安全性而設置。