組合式空調機（英語名稱：Modular Air Conditioning Unit）是一種由多種功能段組合而成的空調機組。

從冷（熱）源的不同，可將組合式空調機分為冷凍水式和直接蒸發式兩種類型：(1)采用冷凍水（或熱水等）作為冷（熱）源的組合式空調機，一般稱為組合式空氣處理機組（Modular Air Handling Unit或Central-station Air Handling Unit）。組合式空氣處理機組是中央空調系統的最主要的末端設備，它與冷水機組如模塊機、螺桿機、離心機等組成大型中央空調系統。(2)采用直接蒸發（即壓縮機直接制冷）的組合式空調機，一般設計制造成屋頂機形式，即組合式屋頂空調機（Modular Rooftop Air Conditioning Unit ）。組合式屋頂空調機通過外接風管，將處理后的空氣送到需要空調的空間。

組合式空調機一般都有三個以上的功能段所組成。如：初效新回風段、表冷擋水段、加熱段、加濕段、二次回風段、風機段、消聲段、中效過濾段、殺菌段以及熱回收段等，可通過不同功能段的組合，實現不同的空氣處理要求。組合式空調機對機組的漏風率、冷橋因子、箱體機械強度等都有較高要求。

組合式空調機組是空氣處理的最主要設備之一，其自身不帶冷、熱源，是以冷、熱水或蒸汽為媒介，用以完成對空氣的過濾、凈化、加熱、冷卻、加濕、減濕、消聲、新風處理等功能的箱體組合式機組。
新風進入空調機組，與室內來的回風在混合段中混合。混合空氣經過初效過濾段，濾去塵埃和雜物，再經過中效過濾段進行二次過濾，濾去更小的塵埃和雜物。然后，通過表冷段或加熱段進行降溫或加熱后使空氣達到所需的溫度點，然后再通過加濕段加濕到系統所需要的濕度要求即達到指定的送風狀態點，最后通過風機段把處理好的空氣送入室內