二级压缩机的原理是天然空气通过空气过滤器进入压缩的第一阶段，在压缩室内与少量润滑油混合，同时将混合物压缩到级间压力。压缩气体进入冷却通道，与大量油雾接触，大大降低了温度。冷却后的压缩气体进入二级转子进行二次压缩，压缩至最终排气压力。最后，压缩机通过排气法兰排出，完成整个压缩过程。

空气经过第一级压缩后，通过加强燃油喷射冷却，降低第二级吸气温度，空气进行等压压缩，减少压缩功。

两级压缩通常采用等压比来设定级间压力，因此每级压缩比远低于单级压缩比。转子间的回流泄漏大大减少，容积效率和绝热效率大大提高，压缩气体产量也相应提高。

该机具有低压级和高压级组成的双级压缩。根据压缩机的排气量，低压级约占70%，高压级约占30%，形成3:1或2:1的排气比。

首先，低压级从吸入式蒸发器压缩到中压，然后排放到中冷器（中冷器）中，由节流的液态氟进行冷却。然后，高压级从冷却器吸入并压缩到冷凝压力（高压）并排入冷凝器进行冷却。这是其压缩（过程）的原理，央视广告动画图上可以清楚地看到，压缩机两侧各有一个小气缸，大气缸左侧为低压级吸气分离气缸；小气缸右侧为高压级中冷器（气缸）。在运行过程中，两侧将空气送入压缩机。

两级压缩制冷循环，将制冷剂压缩过程分为两个阶段，低压制冷剂蒸汽从蒸发器（压力P0）首先进入低压压缩机，在其中压缩到中压PM，经过中冷再进入高压压缩机，压缩到冷凝压力pk，进入冷凝器。这样，各级压力比可以适度，由于中间冷却，而压缩机可以降低工作消耗，可靠性、经济性都得到提高。

当蒸发温度较低时，两级压缩制冷循环可达到以下目的：

降低压比，避免和减少高压比的损失

比如降低压缩机的排气温度，增加实际的气体输送量，提高冰箱运行的平衡性。

最大的特点（优点）是克服了传统第一级压缩比过大、在冷热温度下运行不正常、甚至无法运行的缺点。两级压缩可以克服和改变这种缺陷。