冷藏車制冷方式有多種，以下五種是較常用的制冷方式：

水冰及鹽冰制冷：水冰制冷裝置投資少，運行費用低，但是普通水（鹽）冰單位質量的吸熱量較小，車廂內降溫有限，而且鹽冰融化后會污染環境、食品，腐蝕車廂和貨物受潮，因此水（鹽）冰制冷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、使用方便、貨物不會受潮。干冰升華產生的二氧化碳氣體能抑制微生物繁殖、減緩脂肪氧化以及削弱水果蔬菜的呼吸。但是，干冰升華易引起結霜，二氧化碳氣體過多則將導致水果、蔬菜等冷藏物呼吸困難而壞死。而且廂內溫度難調，干冰成本較高，且消耗量較大，故實際應用較少。

冷板制冷：裝置本身較重、體積較大，占據了車廂的一定容積，而且冷板充冷一次僅可持續工作8~15小時。因此，冷板制冷適用于中、輕型冷藏汽車的中、短途運輸。近年來，隨著能源和環境污染問題日益突出，冷板制冷的應用發展較快，已成為僅次于機械制冷的制冷方式。

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。液氮汽化不會使廂內受潮，并且氮氣對食品保鮮、防止干耗均有好處。此外，液氮制冷控溫精確（±2℃）。但是液氨成本較高，需經常充注，因而推廣受到一定限制。同理，其他低溫汽化的液態氣體，亦可作為制冷劑，如液態二氮化碳。

機械制冷：機械制冷方式有蒸氣壓縮式、吸收式、蒸氣噴射等。目前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。