冷库的制冷系统主要包括冷库机组，它是冷库的核心，保证冷库库房内的冷源供应。控制装置是冷库的大脑，它指挥制冷系统保证冷量供应。冷库库房，是贮藏保鲜农产品的场所，它的作用是保持低温环境的稳定，通常把隔热性能说成保温。冷库房良好的保温结构，可以限度地保持冷库机组制造的冷量在冷库内少向外泄露，反过来说，就是尽量减少冷库外热量向冷库内泄漏，这也是冷库与一般房屋的主要不同之处。
冷库低温、高湿及温湿度变化频繁的环境对于物流设备的设计与应用提出了新的要求及挑战。在自动化冷冻仓库中，堆垛机需进行许多特殊的设计以满足作业要求。例如，堆垛机的电控系统设备要做防冻处理，避免其在冷冻环境下结霜结露，造成堆垛机工作不稳定；在堆垛机的机械设计和制造以及材料选用方面也有许多特殊的要求。如果材料材质选择不当，在冷冻环境下，材料会发生冷脆而导致堆垛机质量受损，甚至造成堆垛机工作失效。
冷库简单来说只要达到物品存放的要求，实现一定范围的温度，而恒温库要在温度达到物品的要求后，保持在那个温度，也就是说温度的要求比较高，温度波动控制在正负一度之间。
保鲜冷库设备主要包括制冷压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器。此外，为了改善和调节制冷系统的工作还有一些辅助设备，如高低压压控、过滤器、电磁阀、低压表、高压表、油分离器、视液镜、气液分离器。