液氨製冷原理基於氨氣在不同壓力下的氣化和冷凝現象，利用氣化和冷凝釋放或吸收相應的熱量來帶走生產或生活環境中的熱量。具體來說，液氨製冷系統由壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蒸發器等裝置組成。以下是液氨製冷的工作循環：
壓縮機通過壓縮製冷劑氨使其升高溫度和壓力，將氨氣排入冷凝器中進行冷卻。
在冷凝器中，氨氣放出的熱量通過空氣或水冷卻器散出，變成高壓常溫的氨液。
高壓常溫的氨液通過膨脹閥時因節流而降壓，在壓力降低的同時，氨液因沸騰蒸發吸熱使其本身的溫度也相應下降，變成低壓低溫的氨液。
這種低壓低溫的氨液引入蒸發器吸熱蒸發，吸收周圍環境的熱量，從而使其周圍空氣及物料的溫度下降而達到製冷效果。
蒸發過程中放出的熱量通過壓縮機再次進行循環，形成一個閉合的製冷循環，不斷地帶走生產或生活環境中的熱量。