蒸汽喷射式制冷与吸收式制冷相似，也是使用热能驱动，靠液体汽化来制冷。但蒸汽喷射式制冷只用单一物质为工质，利用喷射器完成从蒸发器中抽取并压缩蒸汽。目前只有以水为工质的蒸汽喷射式制冷机得到实际应用。
蒸汽喷射式制冷循环结构如图2-5所示，它由喷射器、冷凝器、蒸发器、节流装置、泵、锅炉和空调末端系统等部件组成。喷射器由喷嘴、吸入室b和扩压器c构成。喷射器的吸入室b与蒸发器相连，扩压器c与冷凝器相连。
工作过程如下：从锅炉产生的高温、高压的工作蒸汽（状态1）进入喷射器，在喷嘴中膨胀，膨胀后的蒸汽以高速流动至状态2，由管内流体的伯努利能量方程可知，渐缩喷管的喉部面积最小，蒸汽流速最大，动能最大而压力能最小，在喷嘴的出口处造成很低的压力，这就为蒸发器中的水在低温下汽化创造了条件。由于水汽化时需从未汽化的水中吸收潜热，因而使未汽化的水温度降低（制冷）。这部分低温水便可用于空气调节或其他生产工艺过程。蒸发器中产生的制冷剂蒸汽（状态3）与工作蒸汽（状态2）在喷嘴a出口处混合成状态4，一起进入扩压器c。在扩压器c中，由于流速降低而使压力升高至状态5，然后进入冷凝器，与外部冷却水交换热量，冷凝成液体（状态6）。液态水出冷凝器时分两路：一路经过节流阀降压（状态7），送回蒸发器以补充蒸发掉的水量；另一路用泵提高压力送回锅炉（状态8），重新加热产生工作蒸汽（状态1）。这样就形成了一个封闭的制冷循环，周而复始，达到连续制冷的效果。
图2-5所示为一个封闭喷射区制冷循环系统，制冷剂、冷却介质和工作蒸汽均利用同一系统内的水。实际喷射式制冷循环系统可以是开启式，冷凝的水不进人锅炉和蒸发器而排人冷却水池，作为循环冷却水的补充水。蒸发器和锅炉内的补给水则另设水源提供。
蒸汽喷射式制冷循环结构简单，加工方便，没有运动部件，可靠性高，使用寿命长。不足之处是所需工作蒸汽的压力高，喷射器流动损失大，而且当工作蒸汽压力降低时效率明显降低。该循环中喷射器的增压效果被用来与蒸气压缩式制冷循环相结合使用，即喷射器作为压缩机入口前的增压器，可以提高单级压缩制冷循环在低温制冷时的效率，弥补蒸气压缩式制冷循环的不足。
