El sistema frigorífico de doble etapa consiste en forzar la circulación del gas refrigerante por dos etapas, denominadas de alta y baja presión por el interior de un compresor especial denominado compresor de doble etapa.
Por su parte, cumple con otra premisa la cual es disminuir considerablemente la temperatura de descarga –registrada en la etapa de alta- mientras las disminuidas relaciones de compresión parciales lo hacen un sistema preferente por sobre otros que utilizan más de un compresor para similar tarea a igual capacidad frigorífica.
Obviamente este subenfriamiento nunca puede llevar a la temperatura intermedia.
A la entrada de él o los evaporadores se evapora el líquido refrigerante mediante una válvula de expansión para llevar a cabo el fenómeno de refrigeración a baja temperatura.
Luego ingresa, después de un determinado sobrecalentamiento (generalmente 5 a 10°F), el vapor sobrecalentado a la succión del compresor de doble etapa.