Refrigeran mulai menguap di dalam evaporator karena terjadi penurunan tekanan yang mengakibatkan titik didih refrigeran menjadi lebih rendah sehingga refrigeran menguap. Dalam evaporator, ada perubahan yang terjadi dari cair menjadi uap. Pada evaporator terjadi perpindahan kalor dengan suhu rendah dimana air didinginkan oleh refrigeran. Kemudian, refrigeran dalam bentuk uap dialirkan kembali ke kompresor.
Di dalam evaporator, air sebagai bahan pendingin sekunder yang telah didinginkan sampai suhu tertentu kemudian akan dialirkan oleh pompa menuju ke koil-koil pendingin dalam ruangan. Air ini akan terus menerus melakukan sirkulasi selama sistem pendingin bekerja.