Współczesne samochody hybrydowe często wyposażone są w system klimatyzacji o specyficznej budowie i sterowaniu, odmiennym niż w klasycznych autach spalinowych. W tradycyjnych pojazdach napęd kompresora klimatyzacji odbywa się za pośrednictwem paska mechanicznego z wału korbowego, natomiast w hybrydach bardzo często stosuje się kompresory elektryczne, zasilane napięciem wysokim prosto z baterii trakcyjnej (HV). System hybrydowy nie tylko umożliwia taki rodzaj zasilania, ale także pozwala sterownikowi sterować pracą klimatyzacji niezależnie od pracy silnika spalinowego – czyli można efektywnie schładzać lub ogrzewać kabinę nawet na postoju lub przy wyłączonym silniku, korzystając wyłącznie z zasobów baterii. Zalety tego rozwiązania to między innymi wyższy komfort jazdy (szczególnie latem, gdy auto jest uruchomione w trybie EV), mniejsze zużycie paliwa (brak konieczności utrzymywania silnika na biegu jałowym dla pracy klimatyzacji) i cichsza praca systemu. Jednak system hybrydowy ma także wpływ na strategię działania klimatyzacji – jeśli poziom naładowania akumulatora HV zbliża się do minimum lub jeśli system przewiduje większe obciążenie dla silnika elektrycznego, sterownik hybrydy może priorytetowo ograniczyć wydajność klimatyzacji, wyłączyć ją na chwilę lub przełączyć sprężarkę na tryb oszczędny. Niekiedy zauważa się automatyczne wyłączanie intensywnej klimatyzacji podczas jazdy w trybie elektrycznym na dłuższym dystansie. Problemy z systemem hybrydowym (usterki energetyki, uszkodzona bateria, źle działający inwerter) mogą powodować niepoprawną pracę klimatyzacji – słabe chłodzenie lub całkowite jej wyłączenie. Kluczem do niezawodnej pracy klimatyzacji jest regularny serwis oraz stosowanie oryginalnego czynnika chłodniczego (np. czasem wymaganego R1234yf), a także konserwacja elementów elektronicznych. System hybrydowy jest zatem czynnikiem mającym bezpośredni wpływ na efektywność i funkcjonowanie klimatyzacji – zarówno pozytywny (szybkość, niezależność od silnika), jak i negatywny (priorytety energetyczne, reakcja na awarie układu HV).
