螺桿式冷水機組因其關鍵部件——壓縮機而得名，其機組由氣態制冷劑以離開蒸發器的狀態組成；經壓縮機絕熱壓縮后，成為高溫高壓狀態。壓縮后的氣體制冷劑在冷凝器中被冷卻并等壓冷凝，冷凝后變成液體制冷劑，再通過節流閥膨脹到低壓，成為氣液混合物。低溫低壓的液態制冷劑吸收蒸發器中被冷卻物質的熱量，再次變成氣態制冷劑。氣態制冷劑通過管道重新進入壓縮機，開始新的循環。這是制冷循環的四個過程，也是螺桿式冷水機組的主要工作原理。

螺桿式冷水機按照系統散熱管理方式的不同發展可分為，水冷、風冷。水冷采用自然冷卻水塔水循環散熱問題進行有效散熱，而風冷螺桿式冷水機，采用翅片空氣環境散熱。