1886年，卡爾·本茨發明了第一輛汽車。1902年，威利斯·開利發明第一套科學的空調系統。而搭載空調的汽車是什麼時候誕生的呢？
早期汽車並沒有封閉的車身，基本也就不存在「車內」環境的問題。那冬天冷了怎麼開車？只能穿厚點，再或者在車上放個火盆吧。而在夏天，汽車跑起來也會給人們帶一點風散散熱。而當汽車開始有了封閉式車身後，「好逸惡勞」的人們就開始思考怎麼讓車內的溫度變得舒服點了。
當時採取的辦法比較簡單，比如在車的地板上開幾個洞，然後再旁邊放一盆水，利用蒸發來帶走空氣中的熱量。雖然你現在可能覺得沒有什麼卵用，但這確實為後來的汽車空調奠定了基礎。
單一取暖
然而最早的汽車「空調」並不是用於製冷，而是只有加熱功能的一種裝置。1925年，在美國首次出現了利用汽車冷卻水通過加熱取暖的方法，到1927年就發展了具有加熱器、風機和空氣濾清等比較完整的供熱系統。這種供熱系統直到1948年才在歐洲出現，日本則是1954年才開始在汽車上使用加熱器取暖。事實上直到現在，在寒冷的北歐、亞歐北部地區，汽車空調基本都是單一供熱系統。
單一製冷
繼單一加熱功能之後，單一冷氣出現在1938年。一名叫帕爾德的美國人根據電冰箱的原理，發明了汽車空調。1940年，美國通用汽車帕克公司首先在轎車上安裝了機械製冷的空調器，可以說為世界汽車空調市場開闢了發展之路。但是這種空調體積龐大控制起來也不方便，到了1941年，廠家就不再往車上安裝了。
1955 Cadillac Eldorado Brougham
後來二戰爆發，汽車空調發展的腳步就停了下來。到二戰結束後不久，凱迪拉克推出了新的空調裝置，然而在今天看來不可思議的是，這種空調控制系統位於車的後面，後排要是沒人，想開空調基本只能下車去開了。戰後美國經濟迅速發展，1950年美國石油產地天氣炎熱，對「冷氣車」需求量增大，單一降溫的空調汽車開始迅速發展。單一製冷的汽車仍然在熱帶、亞熱帶地區使用。
冷暖合一
1954年，通用汽車公司首先在納什牌轎車上安裝了冷暖一體化的空調器，命名為「氣候之眼」。控制開關也被安裝在了前排的控制面板上，從那開始，汽車空調才基本具有了調節控制車內溫度、溼度的功能。
自動控制階段
最初的冷熱一體式汽車空調需要人工操作，這顯然增加了駕駛員的工作量，而且控制質量也不太理想。於是通用公司開始著手研究自動控制的汽車空調，並且在1964年首先安裝在凱迪拉克豪華型轎車上。緊接著，通用、福特、克萊斯勒三大汽車公司就在各自的高級轎車安裝上了自動空調。
自動空調只要設定好溫度，就可以自動的把車內溫度控制在範圍內。空調根據傳感器檢測車內外的溫度信息，自動控制空調器各部件工作，達到控制車內溫度的目的。
微機控制
1973年，美國通用公司和日本五十鈴汽車公司一起研究由計算機控制汽車空調系統，並且由數字顯示溫度，進行微調。還具有自我診斷系統、執行器自檢、數據流傳輸等功能。從而極大的提高了製冷效果、節約了燃料。
我國第一輛裝有空調的汽車
我國最早的汽車空調出現在70年代，1976年，由原上海內燃機油泵廠今上海汽車空調機廠製造汽車空調，裝配在了上海牌轎車SH760A上。