La science derrière les systèmes FCU utilise les principes fondamentaux de la physique, en particulier les lois thermodynamiques, qui régissent les processus liés au transfert de chaleur, comme la conduction et la convection. L'absorption de chaleur se produit à travers son serpentin lorsque le réfrigérant s'évapore pour refroidir pendant le mode de refroidissement.
Concernant les implications pratiques, le système FCU comporte un mouvement d'air et de réfrigérant. En mode refroidissement, il extrait l’air plus chaud de cet espace et le souffle sur le serpentin. Par conséquent, le réfrigérant élimine la chaleur de l’air et le refroidit ainsi.
Cet air frais est ensuite recirculé dans la pièce, la refroidissant efficacement. Cependant, en mode chauffage, le processus inverse est adopté. La chaleur est évacuée du réfrigérant à travers le serpentin et transférée à l'air, le réchauffant avant de l'évacuer dans la pièce.