공간을 서늘하게 만드는 기술만 따지자면 공기 조화 기술의 역사는 깊다. 이미 고대 수메르나 고대 중국에서 이미 공기의 대류현상을 활용하여 열기를 식히려는 공학적 시도가 진행되었다. 한국사에서도 삼국시대신라에서 제작되었던 석빙고가 대표적인 공간냉각의 사례다. 이러한 시설은 대부분 특별한 필요에 의하여 외부의 열을 차단하고 물품을 장기간 보관하기 위함이었지 사람을 위한 시설은 아니었다.

근대적인 냉각기계는 18세기경 등장하였다. 1758년벤자민 프랭클린과 그의 동료이자 케임브리지 대학 화학과 교수이던 존 해들리가 에테르를 뿌린 수은 온도계를 통해 온도를 실온에서 영하 7도까지 냉각시켰고, 몇 년 뒤인 1820년에 마이클 패러데이가 압축-냉각된 암모니아의 기화를 통해 공기 냉각의 원리를 발견했다. 이 발견 자체는 당시에 선풍적인 인기를 끌지 못했다. 기술 자체는 혁신적이라서 제법 쓰였으나 하필 사용되는 물질이 암모니아라서 악취가 필연적으로 동반된 것이 문제였다. 그러나 20년 뒤인 1840년, 인류가 최초로 인공적으로 얼음을 만들 수 있게 하는 데 큰 영향을 주었고 후술할 최초의 전기식 에어컨에도 큰 영향을 줬다.

1850년에는 당대 말라리아의 원인으로 여겨졌던 ‘미아즈마(miasma)’, 곧 장기(瘴氣) 또는 독기(毒氣)로 번역되는 나쁜 기운[6]을 없앨 방법을 궁리하던 존 고리(John Gorrie) 박사가 마침내 이 미아즈마를 없앨 방법으로서 새 발명품을 고안했다. 고리 박사가 발명한 말라리아 퇴치 장치의 기능은 ‘말라리아 환자의 병동에 찬 공기를 주입하는 것’이었다. 이 발명은 당대 지식의 부족으로 원인을 모기가 아닌 공기로 잘못 잡았으므로 이미 말라리아에 걸린 사람들을 낫게 해 주지는 못했지만, 이 장치 덕분에 사람들이 더운 날에도 창문을 열지 않게 되어서 모기가 집 안에 더 적게 들어오게 되었고, 결과적으로 말라리아의 발생을 감소시켰다. 소 뒷걸음치다 쥐 잡은 격이다.

최초의 전기식 에어컨은 1902년 7월경, 코넬 대학교 전기공학 석사 출신의 엔지니어로 당시 제철소에서 근무하고 있었던 윌리스 캐리어에 의해 개발되었다. 당시 뉴욕 항 인근 인쇄소에는 바닷바람으로 인한 높은 습도 때문에 여름에는 종이가 습기를 먹어 쉽게 축 늘어졌고 반대의 경우는 장력이 너무 팽팽해져 균일한 인쇄 품질을 유지하기 어려웠다는 문제가 있었다. 캐리어는 이 문제를 해결하기 위해 이 장비를 고안했다. 최초의 에어컨은 의외로 사람이 아니라 인쇄기를 위한 보조 설비의 일종으로 활용되었던 것이다. 기술적인 원리나 효과 등은 현재와 동일하다. 당시 히터는 뜨거운 열 코일 사이로 공기를 불어넣어 덥히는 개념이었는데, 이를 거꾸로 적용해 전기식 열 코일 대신 냉매가 코일형 관 속에서 움직이며 열을 빼앗아가고 코일 사이를 흐르는 공기가 차가워져 튀어나오는 방식이었다.

캐리어는 이후 이 기술을 기반으로 1915년에 캐리어 주식회사를 설립하고 생산과 판매에 돌입했다. 당시의 정식 명칭은 The Carrier Air Conditioning Company of America. 이 기업은 100년이 조금 넘어간 지금까지 존속하고 있으며, 한국에도 진출하여 자주 보이는 상표명이다.

이후 지속적인 개발을 통해 인쇄 보조 설비만이 아닌 여러 용도로 쓰일수 있게 되었으며 이는 곧 여름철에 쾌적한 실내 유지가 가능하다라는, 이전엔 생각도 못했을 사고 방식을 만들어냈다. 이전까지는 많은 사람들이 밀폐된 공간에 모인다는 특성상 여름 영화관은 비수기의 대표적인 사례로 꼽힐 정도였지만 에어컨의 존재 하나만으로 이전까지 성수기 자리를 차지하던 겨울을 밀어내고 여름이 영화관의 성수기인 계절로 안착했다. 더불어 여름만이 아닌, 봄이나 가을에도 특히 더운 날씨에 더욱 사람들이 별 고민 없이 영화관을 찾아오도록 하는데 영향을 끼쳤다. 이를 시작으로 식당, 마트, 호텔 등 유동인구가 많은 시설에서 에어컨 설치 붐이 일었으며 의외로 이 ‘설치 붐’에 참여한 곳이 ‘회사’였다. 이유는 다름아닌 회사원들의 야근 선호도와 능률이 올랐다라는 심플한 이유. 실제로 현재도 에어컨의 전기요금은 살떨리는 수준이나 이보다 더 전엔 평범한 가정이 감당하기엔 훨씬 부담될 정도였고 어차피 야근을 해야할 정도로 일에 쫓겨있다면 덥고 습한 집에서 휴식하기보다는 차라리 시원한 곳에서 기후적인 불쾌감 없이 편하게 일하는 게 낫다는 기조가 깔려있던 것도 컸다.

에어컨은 건축 양식에도 영향을 미쳤다. 20세기 중반까지만 해도 여름에 건물 안의 온도를 사람이 견딜 수 있는 수준으로 유지하는 방법은 환기뿐이었기에, 모든 방은 창문이 달려있고 천장이 높았다(특히 천장 선풍기의 설치에는 아주 높은 천장이 필수적이었다). 모든 문 위에는 트랜섬(transom)이라는 작은 창문이 달려있어 여름에는 이를 열어둬 환기를 도왔다. 그러나 에어컨이 등장한 후 환기는 냉방으로 바뀌었고, 큰 창문과 높은 천장은 냉방을 돕는 게 아니라 오히려 방해가 되었다. 20세기 후반에 지어진 건물들은 이전보다 천장이 낮고 창문이 상대적으로 작아졌다. 과거 건축물에 비하면 비좁고 갑갑한 느낌이 드는 것이다. 일부 건물들은 아예 열 수 없는 통짜 창문을 설치해 냉방과 전망을 동시에 추구하기도 했는데, 이런 통짜 창문은 2중 유리로 단열 능력은 높았지만 한여름에 강렬한 태양광이 들어오는 것은 막을 수 없었기에 냉방에 불리하다는 점은 어쩔 수 없었다.