Kylteknik är tekniken att åstadkomma och utnyttja temperaturer som är lägre än omgivningens. Med kylteknikens hjälp "pumpas" värme från ett medium med lägre temperatur till ett med högre. Därmed följer att kyltekniken också ger en teknologi för uppvärmning, t.ex. genom värmepumpar. För att åstadkomma en temperatur lägre än omgivningens krävs att drivenergi tillförs. Drivenergin kan utgöras av värme vid hög temperatur eller av elenergi.

Den vanligen använda arbetscykeln för kylanläggningar och värmepumpar är kompressorkylprocessen. I ett slutet kretslopp cirkulerar arbetsmediet, köldmediet, vilket är ömsom i gasfas, ömsom i vätskefas under kretsloppet. En sådan kylanläggning har fyra huvudkomponenter som är förångare, kompressor, kondensor och strypanordning.

Kylningsprocessen skapas i förångaren, där köldvätskan börjar att koka. Detta åstadkoms genom att kompressorn kontinuerligt "suger" upp gasen. Vid övegången till gasform av köldmedievätskan åtgår värme, vilket måste hämtas från mediet (köldbäraren) på utsidan av förångaren, och detta kyls således. I kompressorn komprimeras ångan till ett högre tryck och förs till kondensorn, där den kondenseras, dvs. återgår till vätskefas. Vid detta förlopp frigörs värme, som således måste bortföras. Det vätskeformiga köldmediet leds från kondensorn till förångaren i ett kontrollerat flöde så att tryckdifferensen upprätthålls med hjälp av strypanordningen, vanligen en ventil, eller på små anläggningar ett tunt rör.

Det finns ett stort och växande antal tillämpningar för kylteknik. Ökande levnadsstandard tycks förutsätta kylteknik i olika former och medför en tillväxt av dess tillämpningar. Det klassiska tillämpningsområdet finns inom livsmedelsindustrin. I vardagslivet används kylteknik i kylskåp och frysskåp, för luftbehandling, luftkonditionering (komfortkyla) och värmepumpar samt i sportanläggningar för konstgjorda isbanor. Stora industriella tillämpningar av kyltekniken finns inom kemisk industri och processindustri, liksom av teknik för mycket låga temperaturer, kryoteknik.