兩級(jí)壓縮(或雙級(jí)壓縮)制冷循環(huán)是在單級(jí)制冷循環(huán)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，它的壓縮過(guò)程分兩個(gè)階段進(jìn)行:從蒸發(fā)器出來(lái)的濟(jì)南低壓制冷劑蒸汽先進(jìn)入低壓級(jí)壓縮機(jī)(或低壓缸)，在其中壓縮到中間壓力時(shí)，再經(jīng)過(guò)中間冷卻后進(jìn)入高壓級(jí)壓縮機(jī)(或高壓缸)，將其壓縮到冷凝壓力，排入冷凝器中。這樣，可使各級(jí)壓力比適中，由于經(jīng)過(guò)中間冷卻，又可使壓縮機(jī)的耗功減少，可靠性和經(jīng)濟(jì)性均有所提高。

兩級(jí)壓縮制冷循環(huán)按中間冷卻方式可分為中間完全冷卻循環(huán)與中間不完全冷卻循環(huán);按節(jié)流方式又可分為一級(jí)節(jié)流循環(huán)和兩級(jí)節(jié)流循環(huán)。所謂中間完全冷卻是指將低壓級(jí)的排氣冷卻到中間壓力下的飽和蒸汽，若低壓級(jí)排氣雖經(jīng)冷卻，但并未冷卻到飽和蒸汽狀態(tài)時(shí)，則稱為中間不完全冷卻。若將高壓液體先從冷凝壓力節(jié)流到中間壓力，然后再由節(jié)流降壓至蒸發(fā)壓力，則稱為兩級(jí)管流循環(huán)。若制冷劑液體由冷凝壓力直接節(jié)流到蒸發(fā)壓力。則稱為一級(jí)節(jié)流循環(huán)。

兩級(jí)壓縮制冷循環(huán)的中間冷卻方式與制冷劑的種類有關(guān)，如在氮兩級(jí)壓縮機(jī)中，一般都采用中間完全冷卻循環(huán);而在氟利昂兩級(jí)壓縮機(jī)中，大多采用中間不完全冷卻循環(huán)。這是因?yàn)榉褐评鋭┑慕^熱指數(shù)比氨小，對(duì)排氣溫度影響不大。