应用于自动复叠制冷循环的混合制冷剂要满足两个条件:一是各组分的标准沸点要有一定的差距，一般为40~80℃，标准沸点的大跨距为各组分之间的分凝提供的有利条件;另一个条件是各组分之间不能形成共沸混合物，共沸工质在相变过程中气相和液相的成分均保持不变，无法通过降温的方法得到高纯度的低温组分。
单机压缩自动复叠机组所采用的制冷剂和两级复叠机组基本相同，多是卤代烃类制冷剂，也有采用HC类制冷剂，蒸发温度范围为-60~-180℃，在一些特殊应用场合甚至能达到60K。上海理工大学开发的一种采用R290/R23/R14/R50的四级单机压缩自动复叠制冷系统经试验达到了-142℃的低温。市场上常见的自动复叠机组的压缩机通常是功率为7.5kW以下的全封闭压缩机，这些系统的压力比很小而容积效率很高。制冷量只有几百瓦甚至几瓦，一般用于低温环境箱、真空镀膜、低温医疗冰箱等场合。
