机组工作时，当蒸发器盘管温度低于露点温度时，其表面产生冷凝水，冷凝水低于0℃时结霜，蒸发器散热肋片间的通风间隙局部或全部结霜堵塞，从而增大热阻和风阻，直接影响换热效率。

实际应用中，在云贵甚至广东、福建地区的冬日潮湿天气都有结霜现象，因这些地区空气湿度大，有时气温在2℃时就有结霜现象。而在北方陕西地方-5℃还不会结霜，原因在于空气湿度不同。现在市场中使用的热泵机组大都采用温度传感器化霜，原理是：室外蒸发器盘管温度T2下降到结霜温度M时开始结霜，当T2-M≤-N时，开始化霜，化霜过程中T2逐渐回升，当T2-M＞N时化霜停止。M、N在设计时据实地气象条件设定，根据国家规定：热泵机化霜所需时间不超过总工作时间的20%。

空气能热泵主机化霜设计中，如果轻微结霜就化霜，造成化霜损失能量，如果结霜严重甚至近风口全堵塞后再化霜导致主机长时间段低效运行，甚至使风机阻力过载烧坏电机。所以化霜的设计和所采用的技术是机组解决化霜问题的主要方面。