气调系统是气调库的核心，因为气调库的气体成分主要是通过气调系统调节O₂ 、CO₂ 、N₂之比例并降低乙烯浓度。调节方式通常采用充气置换式快速降氧，即通过制N₂机制取浓度较高(一般含N₂量不低于96%)的N₂气，并将其通过管道充入库内，在充N₂的同时将含O₂量较多的库内气体通过另一管道放空，如此反复充放，即可将库内的O₂含量降至5%左右，然后通过果蔬自身的呼吸作用继续O₂。一般气调库内的O₂浓度要求控制在1%~5%，误差不超过±0.3%。
根据贮藏工艺要求，库内CO₂浓度的调控首先是提高CO₂含量，即通过果蔬切花菜产品的呼吸作用将库内的CO₂浓度从0.03%提高到上限，然后通过CO₂脱除器将库内的多余CO₂脱掉，如此往复循环，使CO₂浓度维持在所需的范围之内。
由于有些采后的果实在贮藏期间对乙烯特别敏感，即使有微量乙烯存在，也会严重影响贮藏效果，因此，必须对库内的乙烯进行脱除和监控，使环境中的乙烯含量始终保持在果实允许的阈值以下，同时避免大气中可能出现的外源乙烯对贮藏保鲜的影响。
因此，气调库的气调系统由制氮机、二氧化碳脱除机、乙烯脱除机与气调门、气调袋、气体检测设备以及阀门、管道等组成。
