冷凍装置およびヒートポンプの作動媒体を冷媒と呼ぶ．アンモニア，フッ化ハロゲン化炭化水素系（フロン系）冷媒，ハイドロカーボン系冷媒，水などが使われている．冷媒に要求される性質は，①蒸気圧曲線が適用温度範囲で使用条件に合致していること，②蒸発圧力が大気圧以上であること，③凝縮圧力が低いことなどのほかに，熱物性および化学的性質に優れ，健康・安全・環境面で問題がないことなどが挙げられる．現在広く使われているフロン系冷媒は，1974年にクロロフルオロカーボンによる成層圏におけるオゾン層破壊の可能性が指摘され，1989年よりその使用規制が始まった．