氨水吸收式制冷機是以氨為制冷劑，水為吸收刺，由于氨和水在相同壓力下沸點比較接（在大氣壓力下，氨的沸點為- 33.4℃水為100℃兩者相差133.4℃）。因此在發生器中產生氰蒸氣時，也會蒸發出一部分水蒸氣，為了提高氨蒸氣含量，要采用精餾的方法對氨氣進行提純，以獲得較純的氨蒸氣。
倒5-2為單級氨一水吸收式制冷機工作流程圖，該制冷系統主要由發生器、精餾器、回流冷凝器、回熱器、節流問、蒸發器、吸收器、溶液熱交換器和溶液泵等組成。濃溶液在精餾塔的提餾段中與發生器中產生的含水氨蒸氣接觸，進行熱、質交換，氮
蒸氣含量增加，氨溶液含量則降低。然后，溶液下流至發生器，被加熱后蒸發。在精餾段中，蒸氣上升到精餾段時，與來自回流冷凝器的冷凝液接觸，自下而上地在每層塔板上重復蒸發和冷凝過程，析出水分．使氨蒸氣的純度不斷提高。通過回流冷凝器
時，氨蒸氣一部分被冷凝后回流，其余從塔頂排出，其純度可達99.8%以上。
氮蒸氣進入冷凝器后被冷凝成氨液，再進入回熱器被來自蒸發器的氮蒸氣冷卻，再經節流閥減壓后進人蒸發器，在那里汽化并吸收制冷。氮蒸氣經回熱器加熱后進人吸收器，被稀溶液吸收，放出的溶解熱被冷卻水帶走。所形成的濃溶液由溶液泵加壓后送至溶液熱交換器，再進入精餾塔。發生器底部的稀溶液經溶液熱交換器預冷后，經節流閥加壓后進入吸收器上部，向下噴淋時吸收氮蒸氣。
發生器的熱源可以是低壓蒸氣或其它熱源。氨--水吸收式制冷機的制冷量大，可獲得0'℃以下的制冷溫度，當熱源溫度不超過150℃時，最低蒸發溫度可達-30℃。由于它需要精餾，精餾塔的結構比較復雜，消耗材料多。因此這類制冷機適用于合成氨、石油化工等生產的工藝制冷。氨一水吸收式制冷機除單級氨水吸收式制冷機外，還有多級氨一水吸收式制冷機，其最
低蒸發溫度可達-55～-60℃。