两级压缩制冷机用两台压缩机串联起来，制冷剂在系统中要进行两级压缩。一台压缩机称为低压级，另一台称高压级，每台压缩机的压缩比都在10以内。系统的总压力比是两台压缩机压力比的乘积。
两级压缩机主要是由低压级压缩机排出的过热蒸气进入高压级压缩机的吸气腔，再由高压级的压缩机排出进入冷凝器中冷凝为高压过冷液体，经过干燥过滤器、电磁阀后分为两路:一路通过膨胀阀进入中间冷凝器蒸发后，回入低压级与高压缩之间的中压管道中;另一路穿过中间冷凝蒸发器预冷后，经膨胀阀进人低温蒸发器，再回到低压级压缩机吸气腔。
