汽车空调系统一般由制冷系统、制热系统、通风系统和电气控制系统四部分组成。严格来说，还应该包括空气净化系统，因此组成部分共有五大部分。

高级车配有一整套碳罐、空气滤清器和静电除尘器等空气净化系统，而普通车则是由蒸发器来完成空气净化。

汽车空调系统的组成如下：

1. 制冷系统
汽车空调制冷系统主要由空调压缩机、蒸发器、冷凝器、储液干燥器、液窗、膨胀阀等部件组成，通过制冷剂的不断循环来达到制冷效果。其系统组成和布局如下：

2. 制热系统
加热系统由加热器、水阀、水管、发动机冷却液等组成。主要用于制热和除霜。汽车大多以发动机冷却液、余热或燃烧器燃烧产生的热量为加热源，再由加热器加热车内空气或鼓风机送入的车外新鲜空气，使出风口温度上升，达到加热的目的。如下图所示：

3. 通风系统
通风系统由进气模式风门、鼓风机、混合气模式风门、气流模式风门、风道等组成。通风系统通过鼓风机、进风门、风道将外界新鲜空气吸入车内，起到通风换气的作用。同时，通风也起到很好的防止风窗起雾的作用。

4. 空气净化装置
去除车内空气中的灰尘、异味、烟雾和有毒气体，使车内空气清新。同时，在空气湿度较低时，对车内空气进行加湿，改善车内空气的相对湿度。装有空气净化装置的汽车空调广泛应用于高级轿车和豪华客车。

5. 电气控制系统
控制电路主要包括点火开关、空调开关、电磁离合器、鼓风机开关和调速电阻、各种温度传感器、制冷剂高低压开关、温度控制器、送风模式控制装置、各种继电器等。温度控制器将蒸发器表面的温度作为控制信号来控制电磁离合器的动作。如果压缩机温度过高，高压部分会因压力异常而损坏，所以有过热开关或高压开关；如果系统中缺少制冷剂，也可能缺少冷冻机油。如果压缩机在这种干摩擦条件下运行，很容易损坏。因此，提供了一个低压开关，当系统压力过低时，它会自动切断压缩机的电源。

对于微机控制的空调系统，压缩机的通断或水阀的开度能满足空调系统处于最经济状态和各种所需的冷暖状态的要求。

为了解决怠速和加速工况下的动力匹配和散热器散热问题，近年来，提高怠速被广泛使用。