Die Aufgabe von einem Kältemittel ist, den Transport der Wärmenergie von dem Kühlgut zur Umgebung zu ermöglichen. Die transportierte Enthalpie nennt man umgangssprachlich auch Wärmeenergie. Es ist wichtig zu unterscheiden, dass Kühlmittel nicht gleich Kältemittel ist. Denn ein Kühlmittel ist lediglich in der Lage die Wärmeenergie zu einer Stelle zu bringen, wo niedrigere Temperaturen vorherrschen. Der Kühlzyklus wird so entlang der Temperaturgradienten transportiert.
Es gibt viele Fälle, wo Kältemittel Not sind. Vor allem dann, wenn die Umgebungstemperatur höher ist als die Temperatur des zu kühlenden Gegenstandes. Üblicherweise verwendet man dazu besondere Mittel, wie etwa das Ammoniak. Weitere Verwendung zur Kältekühlung findet auch das Kohlenstoffdioxid. Aber man kann für einen Kältevorgang auch Kohlenwasserstoffe zum Einsatz bringen. Diese Mittel werden im konkreten Sinne durch die Verdampfung bei niedriger Temperatur und niedrigem Druck aufgenommen. Bei der herkömmlichen Kältemischung geschieht das durch eine Mischung von Lösungs- und Mischreaktionen.
Die Leistung der Mittel besteht durch die folgenden Eigenschaften. Sie müssen eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweisen, weiter dürfen sie nur eine niedrige Viskosität besitzen. Sie sind in der Regel nicht giftig und nicht korrosiv. Idealerweise sollten diese Mittel auch nicht brennbar oder explosiv sein, es entsteht durch ihren Einsatz kein Treibhauseffekt. Sie besitzen zudem noch eine hohe volumetrische Kälteleistung. Sie sollten unbedingt mit den verschiedenen Schmiermitteln kompatibel sein und hohen kritischen Temperaturen standhalten können.
Die Mittel sind in der Regel in Bezug auf die entsprechende Giftigkeit und Brennbarkeit eingeteilt. Man sollte diese Mittel geschützt lagern, dass sie nicht mit Kindern und Haustieren in Kontakt kommen. Kohlenstoffdioxid wird gerne benutzt, da es ein geringes Treibhauspotential besitzt und nicht zum Ozonabbau beiträgt. Es findet vor allem in der Supermarkt- und Transportkühlung Anwendung, aber auch in Getränkeautomaten und in Fahrzeug-Klimaanlagen findet Kohlendioxid als Arbeitsmedium seine berechtigte Anwendung. Das Leben ohne Kältemittel wäre heutzutage kaum so locker gestaltbar.
