Для автомобильных холодильников наиболее оптимально термоэлектрическое или компрессорное охлаждение. В автомобильных холодильниках и сумках-холодильниках небольшой емкости как правило используют термоэлектрический способ охлаждения. Обычно небольшие переносные автомобильные термоэлектрические холодильники и сумки-холодильники могут работать в двух режимах: охлаждение и нагрев. Режим работы сумки-холодильника на нагрев особенно ценен при перевозке горячих обедов! Обычный компрессорный способ охлаждения, наиболее распространенный в бытовых стационарных холодильниках, на автомобильных холодильниках ( а тем более в сумках-холодильниках ) применяется значительно реже.

Относительно более редкое использование компрессорного способа охлаждения в автомобильных холодильниках является следствием повышенной чувствительности герметичного агрегата холодильника, с высокотекучим хладагентом в компрессоре, к вибрациям и ударным нагрузкам,неизбежными при автомобильной поездке. Компрессор обычного домашнего холодильника в условиях постоянной тряски и возможных наклонах во время движения автомобиля, если его поставить в автомобильный холодильник, просто не будет работать! Переносную сумку-холодильник при этом такой компрессор сделает просто НЕПОДЪЁМНОЙ! По потребляемой мощности среди автоаксессуаров "автомобильные холодильники" наиболее экономичными являются компрессорные холодильники, термоэлектрические автохолодильники и сумки-холодильники более энергоёмки .

Разница в энергопотреблении сумок-холодильников возрастает с увеличением ёмкости автомобильного холодильника. Самые экономичные автомобильные холодильники - компрессорные мини-холодильники в виде ларей с герметичными верхними крышками. Однако нельзя не отметить, что стоимость компрессорных автомобильных холодильников существенно выше стоимости термоэлектрических сумок-холодильников за счёт сложности адаптации обычных холодильных компрессоров к условиям повышенной тряски и постоянного напряжения 12/24 В в автомобилях. Поскольку в основном автохолодильник и сумка-холодильник запитывается от аккумулятора автомобиля, для автомобильного холодильника очень важно наличие защитного устройства, контролирующего предельно допустимую разрядку аккумуляторной батареи. Предохранительное устройство показывает, когда автомобильный холодильник необходимо отключать от аккумулятора автомобиля, чтобы не посадить сумкой-холодильником аккумулятор авто и не создавать проблемы для запуска двигателя. Однако наличие такого предохранительного устройства в комплектации автохолодильника,к сожалению, отрицательно сказывается в итоге на стоимости автомобильного холодильника.