按循环方式，冷冻水系统可分为开式循环系统和闭式循环制冷系统。
开式循环系统的下部设有回水箱(或蓄冷水池)，它的末端管路是与大气相通的。空调冷水流经末端设备(例如风机盘管机组等)释放出冷觉后，回水靠重力作用集中进入回水箱或蓄冷水池，再由循环泵将回水打入冷水机组的蒸发器，经重新冷却后的冷水被输送至整个系统。开式循环系统的特点是:水泵扬程高(除克服环路阻力外，还要提供几何提升高度和末端压头)，输送耗电量大;循环水易受污染，水中总含氧量高，管路和设备易受腐蚀;管路容易引起水锤现象;该系统与蓄冷水池连接比较简单(当然蓄冷水池本身存在无效耗冷量)。
闭式循环系统的冷水在系统内进行密闭循环。不与大气接触，仅在系统的最高点设膨胀水箱(其作用是容纳水体积的膨胀，对系统进行定压和补水)。闭式循环系统的特点是:水泵扬程低，仅需克服环路阻力，与建筑物总高度无关，故输送耗电量小;循环水不易受污染，管路腐蚀程度轻;不用设同水池，制冷机房占地面积减小，但需设膨胀水箱，膨胀水箱的补水有时需要另设加压水泵。
《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》第8. 5. 2条指出:除采用直接蒸发冷却器的系统外，空调水系统应采用闭式循环系统。
