两级压缩制冷机进行循环的热力计算时，首先需要对制冷工质及循环型式加以选择，然后确定循环的工作参数，按前面所述方法进行具体的计算。
两级压缩制冷机应使用中温制冷剂，这是因为受到在低温时系统中蒸发压力不能太低、在常温下冷凝压力又不允许过高及应能够液化的限制。通常应用较为广泛的是R717，R22，R290等。
中间冷却的方式与选用的制冷剂的种类密切相关。对采用回热有利的制冷剂如R290等采用中间不完全冷却循环型式，同样可使循环的性能系数有所提高。但为了降低高压级的排气温度，也可选用中间完全冷却的循环型式。对采用回热循环不利的制冷剂如氨等，则应采用中间完全冷却的循环型式。
对于蒸发温度较低的两级压缩循环，通常都增加回热器，其主要目的并不在干提高性能系数，而是为了提高低压级压缩机的吸气温度，改善压缩机的工作条件。
两级压缩循环工作参数的确定与单级压缩循环是相似的，即根据环境介质的溢度和被冷却物体要求的温度，考虑选取一定的传热温差，进而确定循环的冷凝温度和蒸发温度。至于中间温度(或中间压力)如何确定是两级压缩循环的特有问题，中间压力选择是否恰当，不仅影响到经济性，而且对压缩机的安全运行也有直接关系。
