片冰机通电运行，制冷剂（冷媒）通过压缩机的做功变成高温高压的蒸汽工质，再流入冷凝器与外界换热，放出热量变成高压液态工质，流经过滤器过滤后通过膨胀阀降压降温为汽液混合状态，然后进入蒸发器，与片冰机蒸发器内壁上的水进行热交换，吸收大量的热，使水急剧降到结冰点以下温度，瞬速结冰。此时制冷剂经过吸收热量后蒸发成为气态，被吸入压缩机内进行循环，从而实现循环制冷。
蒸发器水泵从水箱抽水到分水盘，在减速器的带动下，盘内的水均匀的喷洒到冰桶内壁，通过制冷循环系统结成冰层，冰刀在减速器的带动下，将冰从内壁刮下形成片冰，落入储冰柜中以便储存待用，未结成冰的水流入挡水板，再流入水箱继续循环，从而实现连续不间断制冰。
