ตามองค์ประกอบทางเคมี สารทำความเย็นสำหรับเครื่องทำความเย็นอุตสาหกรรมสามารถแบ่งออกเป็น 5 ประเภท ได้แก่ สารทำความเย็นแบบผสมอนินทรีย์ ฟรีออน สารทำความเย็นไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัว สารทำความเย็นไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัว และสารทำความเย็นผสมอะซีโอโทรปิก ตามความดันควบแน่น สารทำความเย็นทำความเย็นสามารถจำแนกได้เป็น 3 ประเภท ได้แก่ สารทำความเย็นอุณหภูมิสูง (ความดันต่ำ) สารทำความเย็นอุณหภูมิปานกลาง (ความดันปานกลาง) และสารทำความเย็นอุณหภูมิต่ำ (ความดันสูง) สารทำความเย็นที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องทำความเย็นอุตสาหกรรม ได้แก่ แอมโมเนีย ฟรีออน และไฮโดรคาร์บอน