Наука која стоји иза ФЦУ система користи основне принципе физике, посебно законе термодинамике, који управљају процесима који се односе на пренос топлоте, као што су проводљивост и конвекција. Апсорпција топлоте се дешава кроз њен калем када расхладно средство испарава да би се охладило током режима хлађења.
Што се тиче практичних импликација, ФЦУ систем има кретање ваздуха и расхладног средства. У режиму хлађења, узима топлији ваздух из овог простора и дува га преко завојнице. Према томе, расхладно средство уклања топлоту из ваздуха и тако га хлади.
Овај хладни ваздух затим поново циркулише у просторију, ефикасно је хладећи. Међутим, у режиму грејања, усвојен је обрнути процес. Топлота се уклања из расхладног средства кроз завојницу и преноси на ваздух, загревајући га пре него што се испусти назад у просторију.