空冷式冷凝器完全不需要冷凝水，而是利用空气使气态制冷剂冷凝。制冷剂在空冷式冷凝器中的传热过程和水冷式冷凝器相似，有降低过热、冷凝和再冷三个主要阶段。下图给出氟利昂22气体制冷剂通过冷凝排管时的状态变化与冷却用空气的温度变化。从图中可以看出约90%传热负荷用来使制冷剂冷凝，冷凝段中制冷剂的温度基本不变，图中示出的温降则是由于制冷剂经过冷凝盘管时的流动阻力所造成。