چیلر آزمایشگاهی نظیر چیلرهای دیگر دستگاهی است که به منظور خنک سازی و پایین آوردن دما در مصارف علمی، تحقیقاتی و دانشگاهی مورد استفاده قرار می گیرد. در این دسته از چیلرها مشخصات و ویژگی های در نظر گرفته شده برای چیلر به گونه ای است که بتوان صرفا از آن ها در مصارف با اتلاف حرارتی پایین استفاده نمود. کاربرد چیلرهای آزمایشگاهی به صورت عمده به دو دسته تقسیم می شود. در دسته اول زمانی که یک محصول یا دستگاه برای کارکرد خود نیازمند چیلر خنک سازی است ابتدا تولید کنندگان باید با بهره گیری از چیلر آزمایشگاهی میزان اتلاف حرارتی دستگاه را برآورد نموده، سپس با توجه به نتایج به دست آمده اقدام به خرید چیلر های مخصوص برای خنک سازی دستگاه خود نمایند. به عنوان مثال، در زمان تولید یک رادار برای اندازه گیری میزان ظرفیت هیت سینک ها تولید کنندگان با استفاده از چیلر آزمایشگاهی اتلاف حرارتی یک بخش از قطعات الکترونیکی به کار رفته در رادار را محاسبه نموده و با توجه به کل رادار اتلاف حرارتی کل را حساب می نمایند، در این مرحله تولیدکنندگان رادار برحسب اتلاف حرارتی کل دستگاه می توانند اقدام به خرید و تهیه چیلر مورد نیاز نمایند. در دسته دوم چیلرهای آزمایشگاهی در دانشگاه ها، مراکز تحفیقاتی و علمی به منظور خنک سازی نمونه های تحقیقاتی در سیکل بسته و یا باز مورد استفاده قرار می گیرند. مواردی که بایستی در هنگام گزینش چیلر ها مد نظر داشت شامل عملکرد، میزان کارآمدی، مراقبت و تاثیر محیط بر روی چرخه ی عمر محصول می شود. چیلر های آزمایشگاهی در دو نوع دما مثبت و دما منفی عرضه می شود که در دما منفی از مایع اتیلین برای خنک سازی تا دمای 50- درجه بهره برده می شود.