机房空调系统主要分为冷冻水空调系统、风冷直接蒸发式空调系统、水冷直接蒸发式空调系统、双冷源空调系统等。

冷冻水空调系统包括不含冷源的冷冻水型机组加冷水主机。

冷水主机分为普通冷水主机和自然冷却冷水主机。

普通冷水主机一般安装在建筑物的屋顶外部，冷水机组按照不同冷凝方式分为风冷和水冷两种，以风冷冷水主机为例，其工作原理是：携带室内热量高温回水流入机组，进入壳管式蒸发器，被制冷剂盘管冷却，热量传递给制冷剂，由后者带到风冷冷凝器中，由风机驱动环境空气对其进行强制散热。

自然冷却冷水主机工作原理：当室外温度较低时，利用冷空气冷却高温回水，不需要开启压缩机即可为空调室内机提供冷量。

风冷直接蒸发式空调系统，适用于水源缺乏的地区和无冷却水系统的场所，可外挂或外置室外机，系统简单，无须考虑配备水泵和冷却塔，无需集中冷冻水系统为之服务。缺点为室内外机之前的管长受限。

水冷直接蒸发式空调系统，适用有集中冷却水系统的场所，机组能效比风冷式机组高，机组安装不受室外场地限制。

双冷源空调系统具有直接蒸发式和冷冻水机组的双重优点外，同时还具有冷源相互备份的特点，当使用用户冷冻水资源时，只有冷冻水盘管换热，压缩机停止运行，有利于节能，当用户停止中央空调冷冻水系统时，机组启动压缩机进行制冷。