在冷藏集装箱的发展历史上，制冷方式有水冰制冷、干冰制冷、冷冻板制冷、液氮制冷和机械制冷五种。此外，国外还制造和使用过的冷藏集装箱有夹套冷藏集装箱、气调冷藏集装箱、低压冷藏集装箱、液体空气冷藏集装箱和液体二氧化碳冷藏集装箱等。
冷藏集装箱运输船舶在发展过程中有两种类型，与此相对应的有两种类型的冷藏集装箱。一种是集装箱本身没有制冷设备，但有隔热结构，由集装箱运输船集中制冷，通过集装箱端部开有的进风口和回风口，从船上制冷设备送来的冷风经风口进入集装箱，冷却货物后经回风口、回风道，返回制冷设备。另一种冷藏集装箱运输船舶是在货舱壁上装有电源插座，集装箱自带制冷机组，并配有一根１０余米长的电缆，将电缆插头插入船舱壁的电源插座上，就可以开动制冷机组进行制冷。
第一种类型的冷藏集装箱由于在它脱离该种冷藏集装箱运输船舶后仅能作为隔热箱使用，大大限制了其使用范围。从当前的发展情况看，冷藏集装箱绝大部分采用的是第二种类型，即机械制冷。
从冷藏集装箱热负荷来源看，冷藏集装箱在运输过程中，要承受多种热负荷。从冷藏集装箱装货、运输的过程看，其热负荷应包括两大部分，即箱体内部的冷消耗和箱体与外界的热量交换。在利用冷藏集装箱进行实际运输或储存（有时冷藏集装箱被作为临时冷库）过程中，由于运输的货物、运输的初始条件不同，冷消耗的因素也不尽相同。
冷藏集装箱箱体内部的冷消耗包括：
１．箱内货物降温的冷消耗。（运输冻结货物时一般没有该冷消耗，因为货物从冷库出来时温度很低，货物本身即能成为冷源）。
２．降温的冷消耗。冷藏集装箱在冷却之前，与当时外界气温相同，冷却后，箱体内壁与内部温度相同，而外壁则与当时外界气温相同，箱体的平均温度为内外壁的平均值。
３．货物呼吸的冷消耗。一般来说，新鲜的蔬菜、水果等货物在运输过程中会放出呼吸热。
４．循环风机的冷消耗。蒸发器风机在运转时会给箱内货物带来热量。
５．其他冷消耗。如融霜的冷消耗等。
冷藏集装箱箱体与外界的热量交换包括：
１．传热的冷消耗。
２．漏热的冷消耗。冷藏集装箱箱内外有温差或压差时，会通过孔、洞和缝隙等密封不严处漏热，漏热量的大小和外界气候条件等有关。
３．特殊表面的额外传热冷消耗。冷藏集装箱的某些表面温度与其他表面有较大差别，则对该表面的传热冷消耗应予以补偿，例如直接受到太阳辐射的表面的额外冷消耗。
４．通风的冷消耗。冷藏集装箱运输某些货物（如未冷却的水果、蔬菜和鲜蛋）时，需要通风。通风时，若外界温度高于箱内温度，外界空气会将热量带入箱内，一方面空气需降到箱内温度，另一方面可能有一部分水蒸汽凝结（假定降到箱内原有温度水平），这两部分热量之和就是通风的冷消耗。
