制冷系统是冷库的核心，主要由压缩系统、冷凝系统、蒸发系统和调节阀四大部份组成，另外还有风扇、导管和仪表等辅件。整个制冷系统是一个密封的循环回路，制冷剂在该密封系统中循环，根据需要控制供应量和进入蒸发器的次数，以获得适宜的低温条件。压缩机是制冷系统的心脏，它推动制冷剂在系统中循环。冷凝器的作用是排除压缩后的气态制冷剂中的热量，使其凝结成液态制冷剂;冷凝器的冷却方式有空气冷却、水冷却、空气与水相结合三种，空气冷却只限于小型冷库中应用。蒸发器的作用是向冷库内提供冷量，蒸发器按装在冷库内，利用鼓风机将冷却的空气吹向库内的各个部位，大型冷库常用风道连接蒸发器，延长送风距离，使库温下降更加均匀。
    冷库的选择主要是压缩机与蒸发器的选用。一般情况下，小型冷库选用全封闭压缩机为主。因全封闭压缩机功率小，价格相对便宜;中型冷库一般选用半封闭压缩机为主;大型冷库选用半封闭压缩机，在选用时，也可考虑选用氨制冷压缩机，因为氨制冷压缩机功率大，并可一机多用，但安装及管理比较烦琐。在冷库蒸发器的选用时，高温冷库以选用冷风机为蒸发器，其特点是降温速度快，但易造成冷藏品的水分损耗;中、低温冷库选用无缝钢管制作的蒸发排管为主，其特点是恒温效果好，并能适时蓄冷。冷库工程设计要防止水蒸气的扩散和空气的渗透。室外空气侵入时不但增加冷库的耗冷量，而且还向库房内带入水分，水分的凝结引起建筑结构特别是隔热结构受潮冻结损坏，所以要设置防潮隔热层，使冷库建筑具有良好的密封性和防潮隔汽性能。冷库的地基受低温的影响，土壤中的水分易被冻结。因土壤冻结后体积膨胀，会引起地面破裂及整个建筑结构变形，严重的会使冷库不能使用。为此，低温冷库地坪除要有有效的隔热层外，隔热层下还必须进行处理，以防止土壤冻结。冷库隔热材料的选用必须因地制宜，既要有良好的隔热性能，又要经济实用。隔热材料分几种类型，一种是加工成固定形状及规格的板块，有固定的长度、宽度和厚度，可根据冷库库体安装的需要选择相应规格的板块，高、中温冷库一般选用10厘米厚的库板，低温冷库及冻结冷库一般选用12厘米或15厘米厚的板块;另一种可以用聚氨脂喷涂发泡，把材料直接喷到已经建成的砖或混凝土仓库中，定形后既防潮又隔热。隔热材料板块有聚氨脂、聚苯脂等。聚氨脂不吸水，隔热性较好，但成本较高;聚苯脂吸水性强，隔热性较差，但成本较低。现代冷库工程正向装配式发展，制成包括防潮层和隔热层的库体构件，做到现场组装，其优点是施工方便、快速，且可移动，但造价比较高。冷库的大小要根据常年要贮藏农产品的量来设计。这个容量是根据贮藏产品在冷库内堆放所必需占据的体积，加上行间过道，堆与墙壁、天花板之间的空间以及包装这间的空隙等计算出来。确定容量这后，再确定冷库的长度与高度。冷库设计时还要考虑必要的附属建筑和设施，如工作间、包装整理间、工具库和装卸台等,这样冷库质量才能得到保证。
     我国冷库建设现存五大通病，阻碍行业健康发展。一是通用冷藏库过多，特殊或专用冷藏库不足，库容的地域分布及库区内部结构不合理。二是流通用的冷藏库过量，生产性的冷库及加工设备不足。三是先进的主辅机系统集成后，没有达到应有的节能减排目标。四是市场对冷库投资咨询的重视程度远远不够。五是冷库出现问题后，企业维权意识淡薄。冷库建筑与一般工业和民用建筑不同，有它独特的结构。冷库的墙壁、地板及平顶都敷设有一定厚度的隔热材料，以减少外界传入的热量。为了减少吸收太阳的辐射能，冷库时外墙表面一般涂成白色或浅颜色。冷库建筑要防止水蒸气的扩散和空气的渗透。室外空气侵入时不但增加冷库的耗冷量，而且还向库房内带入水分，水分的凝结引起建筑结构特别是隔热结构受潮冻结损坏，所以要设置防潮隔热层，使冷库建筑具有良好的密封性和防潮隔汽性能。冷库的地基受低温的影响，土壤中的水分易被冻结。因土壤冻结后体积膨胀，会引起地面破裂及整个建筑结构变形，严重的会使冷库不能使用。为此，低温冷库地坪除要有有效的隔热层外，隔热层下还必须进行处理，以防止土壤冻结。冷库建造是一项高科技、高精度、高投资的产业。经过几年的发展建设，我国冷库行业逐步改变粗放的发展模式，朝精细化、专业化、集约化、节约型、环保型、智能型的方向发展。冷库的革新关键在设计理念和技术、冷量配比、工程安装，良好的运营关键在专业人才管理和市场定位。老设备、旧冷库要进行升级换代，现代化冷库功能要综合，要重视土地资源、优化库容、节能环保、可调可控，建造设施完备、管理规范、技术先进的抗风险、抗竞争、低能耗、高效率、具有现代意义的冷链物流中心。加强冷库施工图设计评审是工程建设的龙头,抓好设计审查,以保证结构的安全,节约投资将扮演一个重要的角色。结合了前几年的工程问题,所有的专业施工图设计评审注意及实施细则。为了减少和消除施工设计阶段可能会出现各种各样的问题，改进图纸审核的通过率。许多冷库工程案例项目表明,设计费用一般只相当于建设项目全寿命费用的1%以下,但正是这不到1%的费用,对项目的造价影响却很大。显然,工程投资控制的关键在于设计阶段。要有效控制工程造价,就要专注于设计阶段，就能获得事半功倍的成效。如何在保证冷库结构安全的基础上,提高设计质量是一个值得研究的课题。
     对于冷库生产企业来说，在冷链上的所有资源都是非常重要的。因此，要想发挥这些资源的价值，就需要加强企业对现有冷库资源的整合，以此提高资源的使用效率，为企业创造更大的盈利。在生产企业现有冷藏仓库、运输车辆等硬件设施设备资源的基础上，运用先进的物流作业技术和科学的物流管理方法，建立冷链物流实体网络，使企业有目的、高效率地分析实体资源的现有情况，从而更好地发挥企业现有资源的优势，创造更大的经济效益。