Большое значение чиллеры имеют для энергетики. Газотурбинные электростанции и газоперекачивающие станции могут существенно повысить эффективность, если всасываемый в газотурбинные установки (ГТУ) воздух дополнительно охладить.
Чиллеры позволяют модифицировать существующие системы газотурбинных установок путём установки охлаждающих секций. Такие работы проведены например на газотурбинной электростанции в Казахстан, компрессорной станции «Котельниково» (Волгоградская область). Такие модификации являются уникальными, позволяя существенно увеличить эффективность перекачивания газа и выработки электроэнергии.Чиллеры могут применяться для охлаждения различных веществ, например для охлаждения смолы, кислот, различных спец-жидкостей, в том числе радиоактивных, жидких металлов, фреонов, аммиака и прочих веществ, требующих охлаждения и имеющих возможность к циркуляции в испарителе чиллера. Надо понимать, что если для стабилизации технологического процесса или повышения его эффективности требуется охладить какую-либо жидкость, что чиллеры могут это сделать.
Например на заводе «Сименс трансформаторы» чиллер используется в процессах технологического охлаждения завода, а для завода «Тойота мотор» обеспечивает охлаждение системы сварочного цеха инженерно-технического комплекса.
Охлаждение чиллерами хладоносителя для интенсификации затвердевания бетона является одной из технологий в строительстве. Применяется в строительстве различных дамб и крупных объектов бетонирования: внутри укладываются трубы для циркуляции захоложенного хладоносителя и с определённым темпом происходит захолаживание бетона. Это позволяет существенно сократить время выстаивания бетона, улучшить его прочностные характеристики и дополнительно армировать строительную конструкцию.
Чиллеры могут использоваться в строительстве для укрепления фундаментов и предотвращения аварий и протечек на дамбах. При помощи чиллеров закрепляется грунт, так же чиллеры используют при прокладке тоннелей и шахт.
Системы охлаждения на базе чиллеров лазерных трубок предназначены для охлаждения и отвода тепла из лазерного оборудования в процессе эксплуатации во избежание его перегрева и выхода из строя. При поджиге газа внутри лазерного оборудования выделяется тепло, которое снижает до нормальной температуры чиллеры, работающие для лазерных станков. Чиллеры осуществляют водяное охлаждение, циркулирующей сквозь лазерную трубку жидкости.
Применение чиллеров самое разнообразное, они используются во всех сферах деятельности человека.