吉福德-麥克馬洪循環制冷機是美國錫拉丘茲大學的吉福德與麥克馬洪於1959年提出利用高壓氣體被絕熱抽氣來達到製冷目的儀器，它的熱力學過程為兩個等壓過程與兩個等容過程構成一個循環。用它構成的制冷機有運行周期長、性能穩定可靠、振動小與使用方便等優點，故在衛星通訊等方面得到廣泛的使用。
G-M制冷機由各自獨立的壓縮系統與製冷系統組成。壓縮系統包括：往復式壓縮機、高低壓室、冷卻器與純化器等。製冷系統由膨脹機、蓄冷器與傳動機構成。
G-M製冷循環的四個步驟為：
⑴壓力升高：在排出器處在最低點時，打開進氣閥，高壓氣進入V1室和蓄冷器形成絕熱壓縮，由於蓄冷器填料的大熱容使氣體溫度沒有明顯升高。
⑵氣體吸入：當排出器向上移動時，熱端V1內的高壓氣經蓄冷器轉移到冷端V2，氣體因蓄冷器的冷卻，體積縮小，所以另有一部分高壓氣從進氣閥被吸入，在排出器到達上死點前進氣閥被關閉。
⑶氣體膨脹：排出器在上死點不動，排氣閥打開，V2中氣體被壓縮機低壓進氣管絕熱抽走，形成西蒙膨脹過程，結果氣體溫度降低製取了冷量。
⑷氣體排出：排出器從上死點向下移動，將膨脹後的氣體從V2中壓出，直到排出器達到下死點。以上四個過程便是G-M循環。
其製冷係數比斯特林循環小，製冷量Q=V(P-P0)，其中V=V1=V2，P為高壓，P0為低壓。
