Pendingin laser terdiri dari kompresor, kondensor, perangkat pengatur aliran (katup ekspansi atau tabung kapiler), evaporator, dan pompa air. Setelah memasuki peralatan yang perlu didinginkan, air pendingin mengambil panas, memanaskannya, kembali ke pendingin laser, kemudian mendinginkannya kembali dan mengirimkannya kembali ke peralatan tersebut.