Каскадный холодильник состоит из нескольких одноступенчатых или многоступенчатых установок (минимум двух). Для каждой ступени каскада используется единый теплообменник. Каскады работают последовательно, т.е. каждая последующая ступень охлаждает воздух, отбираемый компрессором предыдущей ступени.
Система на основе двухступенчатых холодильных установок используется для охлаждения жидких продуктов до -80°C. С использованием трехступенчатых установок происходит охлаждение жидкостей до -100°C.
В состав одноступенчатых компрессорный холодильный агрегат входят: