片冰機通電運行，制冷劑（冷媒）通過壓縮機的做功變成高溫高壓的蒸汽工質，再流入冷凝器與外界換熱，放出熱量變成高壓液態工質，流經過濾器過濾后通過膨脹閥降壓降溫為汽液混合狀態，然后進入蒸發器，與片冰機蒸發器內壁上的水進行熱交換，吸收大量的熱，使水急劇降到結冰點以下溫度，瞬速結冰。此時制冷劑經過吸收熱量后蒸發成為氣態，被吸入壓縮機內進行循環，從而實現循環制冷。

蒸發器水泵從水箱抽水到分水盤，在減速器的帶動下，盤內的水均勻的噴灑到冰桶內壁，通過制冷循環系統結成冰層，冰刀在減速器的帶動下，將冰從內壁刮下形成片冰，落入儲冰柜中以便儲存待用，未結成冰的水流入擋水板，再流入水箱繼續循環，從而實現連續不間斷制冰。