动车组中央空调系统的主要目的是在任何气候和行驶条件下，通过强迫通风、人工制冷和供暖的方法，调节车内的温度、湿度、气流速度等参数指标，从而为旅客提供舒适的车内环境。
动车组中央空调系统的功能是将一定量的车外新鲜空气和车内再循环空气混合后，经过过滤、冷却或加热、减湿或加湿等处理，以一定的流速送入车内，并将车内一定量的污浊空气排出车外。动车组空调系统为完成上述任务，通常由通风系统、制冷系统、供暖系统、加湿系统以及控制系统等五大系统组成。
通风系统的作用是将车外新鲜空气吸入并与车内再循环空气混合，在滤清灰尘和杂质后，再压送分配到车内，同时排出车内多余的污浊空气，以保证车内空气的洁净度以及合理的流动速度和气流组织。通风系统通常由通风机组、空气过滤器、新风口、送风道、回风口、回风道以及排废气口等组成。
制冷系统（也称空气冷却系统）的作用是在夏季对进入车内的空气进行降温、减湿处理，使夏季车内空气的温度与相对湿度维持在规定的范围内。为保证制冷系统安全、有效地工作，制冷系统除压缩机、蒸发器、冷凝器、节流装置四大件外，还配有贮液器、干燥过滤器和气液分离器等辅助设备。夏季，通风机将吸入的车内外的混合空气经蒸发器冷却后入车内，以达到降温的目的。由于蒸发器表面的温度通常低于空气的露点温度，空气中的部分水蒸气就凝结成水滴。因此，空气在通过蒸发器冷却后的同时也得到了减湿处理。
供暖系统的作用是在冬季对进入车内的空气进行预热和对车内的空气进行加热，以保证冬季车内空气的温度在规定的范围内。供暖系统通常由空气预热器和空气加热器组成。冬季，通风机将吸人的车内外空气经过空气预热器的预热后送入车内，同时，车内加热器对车内空气加热，以补偿车体和门窗的热损失。
空气加湿系统的作用是在冬季车内空气相对湿度较低时对空气加湿，以保证冬季车内空气的相对湿度在规定的范围内。加湿最简单的方法是采用电极加湿器。
控制系统的作用是控制各系统按给定的方案协调地工作，以使车内的空气参数控制在规定的范围内，并同时对中央空调系统起自动保护作用。