要使气调冷藏库达到所要求的气体成分并保持相对稳定，除了要有符合要求的气密性库体外，还要有相应气体调节设备、管道、阀门所组成的系统，即气调系统。整个气调系统包括制氨系统，二氧化碳脱除系统，乙烯脱除系统，温度、湿度及气体成分自动检测控制系统。
1.制氮系统
气调系统的主要设备是制氨机（即降氧机）。制氮机大体上经历了催化燃烧制氨、碳分子筛吸附制氮、中空纤维膜分离制氮以及目前最先进的真空低压吸附脱氧制氨（即VSA）的发展过程。目前普遍采用碳分子筛、中空纤维膜分离制氨及VSA制氮。
2.二氧化碳脱除系统
主要用于控制气调库中二氧化碳含量。完全依靠果蔬呼吸时所释放的二氧化碳来增加气调库内二氧化碳浓度。适量的二氧化碳对果蔬起保护作用，使贮藏保鲜效果良好。但是，二氧化碳浓度过高则会对果蔬造成伤害，因此脱除（洗涤）过量的二氧化碳，调节和控制好二氧化碳浓度，对提高果蔬贮藏质量非常重要。通常的二氧化碳脱除装置大体上有四种形式：消石灰脱除装置、水清除装置、活性炭清除装置、硅橡胶膜清除装置。活性炭清除装置是利用活性炭较强的吸附力，对二氧化碳进行吸附，待吸附饱和后鼓人新鲜空气，使活性炭脱附，恢复吸附性能。这是当前气调库脱除二氧化碳普遍采用的装置。二氧化碳脱除系统应根据贮藏果蔬的呼吸强度、气调库内气体自由空间体积、气调库的贮藏量、库内要求达到的二氧化碳气体成分的浓度来确定脱除机的工作能力。
3.乙烯脱除系统
乙烯是果蔬在成熟和后熟过程中自身产生并释放出来的一种气体，是一种促进呼吸、加快后熟的植物激素，对采后贮藏的水果有催熟作用。在对乙烯敏感的水果贮藏中，应将乙烯去除。因此果蔬贮藏中既要设法抑制乙烯产生，又要消除贮藏库内乙烯积累。
目前普遍采用且相对有效的方法为高锰酸钾化学除乙烯法和空气氧化去除法。化学除乙烯法是在清洗装置中充填乙烯吸收剂。常用的乙烯吸收剂是将饱和高锰酸钾溶液吸附在碎砖块、蛭石或沸石分子筛等多孔材料上，乙烯与高锰酸钾接触，因氧化而被清除。该方法简单，费用极低，但除乙烯效率低，且高锰酸钾为强氧化剂，会灼伤皮肤。目前，空气氧化去除法是利用乙烯在催化剂和高温条件下与氧气反应生成二氧化碳和水的原理去除乙烯，与高锰酸钾去除法相比其投资费用高，但因具有以下明显优点为人们所接受：①除乙烯效率高，可除去库内气体中所含乙烯量的99%，可将贮藏间内乙矫浓度控制在1一5L/L；②减少水果霉变，在去除乙烯同时，能对库内气体进行高温杀菌消毒；③一机多用，去除乙烯同时，还能除掉水果释放的芳香气体，减轻这些气体对水果产生催熟作用的不良影响。除对乙烯敏感的水果（主要为亚热带、热带水果），如猕猴桃、香蕉等外，苹果、梨等温带水果不需要乙烯脱除设备。
4，制冷系统
制冷系统是实现机械制冷所必需的机器、设备及连接这些机器、设备的管道、阀门、控制元件等所组成的封闭循环系统。气调库的制冷系统与普通冷藏库的制冷系统基本相同。但气调库制冷系统具有更高的可靠性、更高的自动化程度，并在果蔬气调贮藏中长时间维持所要求的库内温度。
一般采用氨制冷系统或氟利昂单级压缩直接膨胀供液制冷系统。
