屋頂式空調機組是一種自帶冷源、風冷卻的大中型整體空調設備，其制冷、加熱、加濕、送風、空氣凈化、電氣控制等組裝于臥式箱體中，因其多安裝于屋頂，故稱屋頂式空調機組。
屋頂式空調機組可分為：單冷型、電加熱型、恒溫恒濕型、恒溫恒濕潔凈型、熱泵型等類型。
屋頂式空調機組在結構和表面積處理上，考慮了防腐蝕、防暴曬、防暴雨等措施，可安裝在屋頂上或室外平臺上。根據機組使用場所環境的具體要求，機組可做防爆、防腐蝕等處理措施。
屋頂式空調機組自帶冷源，為壓縮風冷式冷凝器及制冷劑膨脹式直接蒸發器配套組成的空調機組，無需冷卻水及制冷水系統，省了冷卻塔、冷卻水泵、制冷水泵和相應管路、部分電控裝置，廣泛適用于不便安裝水路系統和水資源缺乏地區的大、中型廠房、車間的溫、濕度及潔凈度等參數的調節。
屋頂式空調機組的制熱方式包括：熱泵制熱、電加熱、蒸氣加熱、熱水加熱、燃氣加熱等；加濕方式：電極加濕、干蒸汽加濕、電熱加濕、高壓微霧加濕、濕膜加濕等。機組可增加均流段、中效過濾段、消聲段、出風段。一般而言，設在屋頂上的常規機組均為水平回風、水平送風：側回風、端送風；端回風、端送風；其余送、回風方式：側回風、底送風；底回風、端送風等。
屋頂式空調機組執行的標準：GB/T20738-2006《屋頂式空氣調節機組》。它是一種大、中型單元整體式機組，由壓縮冷凝段、蒸發過濾段、送風段三段組成。