從本質(zhì)上說，造雪機(jī)的工作巧妙運(yùn)用熱力學(xué)原理，對水汽蒸發(fā)時(shí)所發(fā)生的自然冷卻加以利用。

以下是造雪機(jī)的工作方式。

造雪機(jī)把細(xì)微的水霧噴射到寒冷、干燥的空氣中。每個(gè)水滴中的一些水分會(huì)迅速蒸發(fā)，帶走熱量，并將水滴其余部分的溫度降至冰點(diǎn)以下。這一過程被稱為“蒸發(fā)冷卻”，與我們出汗時(shí)身體降溫是同樣的機(jī)理。

由于在這一過程中形成冰所需的能量損失是由蒸發(fā)引發(fā)的，因此造雪機(jī)不需要消耗能量來讓水結(jié)冰。它們只需要能量來驅(qū)動(dòng)吹散水滴的風(fēng)扇和壓縮機(jī)。

不過，正如任何一位冬奧會(huì)選手都知道的那樣，雪不僅僅是凝凍的水。造雪機(jī)必須制造厚厚的一層雪粉，才配得上世界上最優(yōu)秀的運(yùn)動(dòng)員。它們通過使用“晶核”來實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。晶核是指讓冰晶形成變得比較容易的任何物質(zhì)。如果沒有晶核，水霧中的水滴最終成為過冷水，凝結(jié)成大水滴，然后凍結(jié)成冰。這將形成密度較大的雪，這是不太理想的。

晶核可以是化學(xué)物質(zhì)或生物物質(zhì)，但這類輔助手段沒有在北京被采用。相反，微小的冰晶被當(dāng)作晶核。這些核化冰晶本身是通過熱力學(xué)操作形成的。在這種操作中，加壓水從噴嘴噴出，水壓迅速降低，水流化成微小的水滴。

當(dāng)一種氣體的壓力迅速降低時(shí)，其溫度也會(huì)下降——這就是為什么加壓噴霧器噴出的除臭劑感覺是冷的。在這種情況下，溫度的驟降使霧化水冷卻至0攝氏度以下，迅速冰凍成核化冰晶。

在造雪過程的最后一步中，這些核化冰晶與水霧混合，被噴射到空氣中，水結(jié)冰落到地面，形成人造雪。實(shí)現(xiàn)噴射的方法可以是使用壓縮空氣，也可以使用帶有大風(fēng)扇的類似鼓風(fēng)機(jī)的設(shè)備。

這樣制備的雪與真正的雪不太一樣，因?yàn)槿嗽煅┦怯伤窝杆傩纬傻模皇怯伤魵饩徛纬傻?。因此，人造雪粒子的形狀與天然雪粒子的形狀不同。

隨著氣候變暖和天氣模式的改變，我們越來越依賴人工造雪，來滿足度假者和運(yùn)動(dòng)員的需求。造雪機(jī)要制造大量的雪，而盡管造雪機(jī)工作高效，但總用電量仍然不小。