Arbeidsprinsippet for en skruekjølerenhet er som følger: gassformig kjølemedium som kommer ut av fordamperen gjennomgår adiabatisk kompresjon i kompressoren, og transformeres til en tilstand med høy-temperatur og høyt{1}}trykk. Dette komprimerte gassformige kjølemediet gjennomgår deretter isobarisk avkjøling og kondensering i kondensatoren. Ved kondensering til flytende tilstand, passerer kjølemediet gjennom en ekspansjonsventil, hvor det utvider seg til et lavere trykk, og blir en gass-væskeblanding. Inne i fordamperen absorberer det flytende kjølemediet-nå ved lav temperatur og lavt trykk-varme fra stoffet som avkjøles, og går igjen til gassform. Dette gassformige kjølemediet strømmer deretter tilbake gjennom rørene inn i kompressoren, og starter derved en ny kjølesyklus.
Lav-skruekjølere er spesifikt optimalisert for å møte lave-temperaturkrav. De bruker spesialiserte skruekompressorer med lav-temperatur designet for å ta inn kjølemiddel med lav-temperatur og lavt-trykk. Disse lav-temperaturenhetene bruker kjølemidler med lavt kokepunkt-som R23 (kokepunkt: -82 grader ) eller R507A (kokepunkt: -46,7 grader ). Fordamperen har en svært effektiv skall-og-rør eller spiral-platestruktur; lavtemperaturkjølemediet strømmer gjennom det indre av rørene, mens sekundærkjølevæsken (eller varmebærende medium) sirkulerer på utsiden. Ettersom kjølemediet absorberer varme fra den sekundære kjølevæsken, fordamper den, og kjøler den sekundære kjølevæsken effektivt ned til ønsket lav temperatur.
