空调系统是舒适性装置，汽车内部温度是舒适性的重要指标。车内温度取决于车外温度、空气流量以及太阳辐射的大小。当车外温度超过20摄氏度以上，车内的舒适温度只能靠冷风降温达到。传统空调是人工调控的，在空调控制面板上有一个温度调节旋钮，实际上是一个可变电阻装置，它与蒸发器内的温度感应电阻组成串联电路，当温度改变时，这组电路的阻值发生变化，从而控制压缩机的电磁离合器，当温度低时将离合器分离，空调停止工作；当温度高时将离合器合上，空调继续工作。这样的控制方式比较简单，但温控调节粗糙。自动空调则是自行调控，它能够依据车厢温度自动调节出风温度，具有平滑柔顺性，温控调节精细。另外自动空调有自检装置，可以及早发现故障隐患。
与其它车上自控系统一样，自动空调也要有一个“控制中枢”，外加探测仪器等部分。因此，自动空调控制系统由四部分组成：一是传感器部分，专门负责温度信息反馈。二是系统“控制中枢”，也就是空调器控制部件ECU。三是控制部件，包括空调系统冷凝器电动机、蒸发器电动机等，包括混合气流电动机、气流方式电动机，用以控制冷暖气组合、开启或关闭正面、侧面和脚部的出风口。四是自检及报警部分。单从上述结构看，现代汽车的自动空调就比传统空调复杂得多。
自动空调控制系统的传感器一般有车厢内温度传感器、车厢外温度传感器、蒸发器温度传感器、太阳能传感器、水温传感器等。其中水温传感器位于发动机出水口，它将冷却水温度反馈至ECU，当水温过高时ECU能够断开压缩机离合器而保护发动机，同时也使ECU依据水温控制冷却水通往加热芯的阀门。各个传感器将温度信息反馈到ECU，ECU通过“混合风档”的冷暖风比例而控制空气流的温度，例如当温度过低时ECU指令冷气流经加热芯升温，当温度过高时则增大冷气，当车厢内温度达到预定值时，ECU会发出指令停止“混合风档”伺服电动机运转。同时，ECU还通过“方式风档”伺服电动机控制气流流向，确定出风口的吹风角度。
有些轿车的自动空调还装有红外温度传感器，专门探测乘员面额部的表面皮肤温度。当传感器检测到人体皮肤温度时也反馈到ECU。这样，ECU有多种传感器的温度数据输入，就能更精确地控制空调。这样，乘员只要操作旋钮或按键，设置所需温度及风机转速，以后一切事情都由自动空调控制系统办理了。随着集成电路成本降低和人们对舒适性需求的增大，目前，装配自动空调的轿车越来越多。
