空气调节系统是以空调为目的而对空气进行处理、输送、分配,并控制其参数的所有设备、管道及附件、仪器仪表的总和，简称空调系统。

在超过一千年前，波斯已发明一种古式的空气调节系统，利用装置于屋顶的风杆，以外面的自然风穿过凉水并吹入室内，令室内的人感到凉快。

1842年，佛罗里达州医生约翰·哥里(John Gorrie)以压所落成的新大楼设有中央空调。一名新泽西州Hoboken的工程师Alfred Wolff协助设计此崭新的空气调节系统，并把技术由纺织厂迁移至商业大厦，他被认为是令工作环境变得凉快的先驱之一。

1902年后期，首个现代化，电力推动的空气调节系统由韦利士·夏维兰·加利亚(1876年-1950年)发明。其设计与Wolff的设计分别在于并非只控制气温，亦控制空气的湿度以提高纽约布克林一间印刷厂的制作过程质素。此技术提供了低热度及湿度的环境，令纸张面积及油墨的排列更准确。其后，加利亚的技术开始用于在工作间以提升生产效率，开利工程公司亦在1915年成立以应付激增的需求。在逐渐发展下，空气调节开始用于提升在家居及汽车的舒适度。住宅空调系统的销量到1950年代才真正起飞。建于1906年，位于北爱尔兰贝尔法斯特的皇家维多利亚医院，在建筑工程学上具有特别意义，被称为世界首座设有空气调节的大厦。

1906年，美国北卡罗莱纳州夏洛特的Stuart W. Cramer正找寻方法增加其南方纺织厂的空气湿度。Cramer把技术命名为空气调节，并在同年将其用于专利申请中，作为水调节(water conditioning)的代替品。水调节当时是一个著名的程序，令纺织品的生产较容易。他把水汽与通风系统结合以“调节”及转变工厂里的空气，控制纺织厂中极重要的空气湿度。韦利士· 夏维兰·加利亚使用此名称，并把它放进其1907年创办的公司名称：“美国加利亚空气调节公司” (今开利公司)。

空调系统有舒适性空调和工艺性空调两大类，前者以室内人员为对象，创造舒适环境为目的；后者以生产工艺、机器设备或存放物品为对象，保持最适宜的室内条件为目的。

常用的空调系统，按其空气处理设备设置情况不同，可分为集中式、半集中式和分散式三种类型。

(1)集中式空调系统，特点是所有的空气处理设备，包括风机、水泵等都集中在一个空调机房内，处理后的空气经风道输送到各空调房间。集中式空调系统按其处理空气的来源，又有封闭式、直流式和混合式三种系统。

①封闭式集中空调系统也称为全循环式集中空调系统。它所处理的空气全部来自空调房间，全部空气为再循环，没有室外新鲜空气补充到系统中来。这种系统卫生条件差，但耗能量低。通常应用于人员不长期停留的库房等。

②直流式集中空调系统，也称为全新风式集中空调系统，它所处理的空气全部来自室外，室外空气经处理后送入室内，使用后全部排出到室外。其处理空气的耗能量大。这种空调系统应用于室内空气不宜循环的建筑物中，如放射性及散发大量有害物的实验室、车间等。

③混合式集中空调系统，是前两种系统的混合，既使用一部分室内再循环空气，又使用一部分室外新鲜空气。这种系统既能满足卫生要求，又经济合理，应用广泛。

(2)半集中式空调系统

这种系统除设有集中空调机房外还在空调房间内设有二次空气处理设备。半集中式空调系统最常用的类型是风机盘管机组，由多排称作盘管的翼片管热交换器和风机组成的。与集中式空调系统不同，它采用就地处理回风的方式，由风机驱动室内空气流过盘管进行冷却除湿或加热，再送回室内。

(3)分散式空调系统，也称为局部空调。局部空调机组又称为空调器。它是把空气处理设备、冷热源(制冷机组和电加热)等整体地组合在一个箱体里，其特点是结构紧凑、体积小、安装简便、节省大量风道、使用灵活。结构上分为整体式与分体式两种。

空调系统广泛应用于化学纤维、药物、橡胶、发酵、食品、纺织和精密仪器制造等方面，也用于会场、博物馆、医院、剧院以及交通运输工具。