由于冰蓄冷空調系統存在著制冷機和蓄冰槽“雙冷源”，因此，系統運行時有著不同的運行模式。通常冰蓄冷空調系統有下列四種運行模式：

(1) 制冷機組制冰模式

這是無空調負荷的攻冷模式，該模式可充分利用夜間非峰值電力著存冷量。

(2)制冷機組供冷模式

這是傳統的無蓄冷空調負荷的供冷過程，即由制冷機直接向空調用戶供冷。

(3)蓄冰槽融冰供冷模式

這種模式適用于全量蒿冰空調系統，或空調負荷小于設計日蓄冷量的空調系統。

(4)制冷機組和蓄冰槽聯合供冷模式

聯供模式適用于夏季冷負荷較高時期，在白天用電高峰時段，用制冷機和蓄冰槽聯合供給冷量 ，以滿足空調負荷需求。