Tủ lạnh hoạt động bằng cách hút nhiệt liên tục từ bên trong khoang chứa ra ngoài, nhờ một máy nén khí đẩy chất làm lạnh tuần hoàn qua hệ thống ống dẫn, giống như một chiếc bơm nhiệt hoạt động ngược. Nhiệt độ bên trong tủ không tự nhiên duy trì ở mức thấp, mà phải liên tục chống lại việc nhiệt nóng từ bên ngoài rò rỉ vào qua lớp vỏ cách nhiệt, qua khe cửa mỗi lần mở ra lấy đồ. Nếu ngắt điện, tủ mất khả năng bơm nhiệt ra ngoài, và nhiệt độ bên trong sẽ tăng dần trở lại nhiệt độ phòng.

Nguyên nhân cốt lõi là vi khuẩn và enzyme gây hỏng thực phẩm hoạt động mạnh nhất trong khoảng 4-60 độ C, còn gọi là vùng nhiệt độ nguy hiểm. Tủ lạnh giữ khoang mát ở khoảng 1-4 độ C và ngăn đông dưới 0 độ C chính là để đẩy thực phẩm ra khỏi vùng nguy hiểm đó suốt ngày đêm. Nếu tắt tủ dù chỉ vài giờ, nhiệt độ bên trong tăng dần và một khi vượt qua ngưỡng 4-5 độ C, vi khuẩn có hại bắt đầu sinh sôi nhanh trên thịt cá, sữa, đồ đã nấu chín. Khác với quạt chỉ khuấy động không khí có sẵn nên bật-tắt không để lại hậu quả, tủ lạnh phải chống lại một quá trình vật lý luôn có xu hướng làm ấm trở lại, nên hễ ngừng bơm nhiệt là nhiệt độ trôi ngược ngay lập tức.

Đó là lý do các chuyên gia an toàn thực phẩm khuyên nếu mất điện kéo dài, tủ lạnh đóng kín cửa vẫn giữ lạnh được khoảng 4 giờ, còn tủ đông giữ được lâu hơn nhờ thực phẩm đông đá toả nhiệt chậm, nhưng qua mốc đó nên kiểm tra kỹ trước khi ăn lại. Nhiều gia đình khi đi du lịch dài ngày cũng không tắt hẳn tủ lạnh mà chỉ dọn bớt đồ dễ hỏng, vì biết rằng tắt-bật tủ liên tục vừa tốn điện khởi động lại máy nén, vừa làm nhiệt độ dao động không tốt cho thực phẩm còn lại.

Nhiều người nghĩ tắt tủ lạnh vài tiếng mỗi ngày để tiết kiệm điện là hợp lý, giống cách tắt quạt khi không dùng, nhưng thực chất việc này vừa không tiết kiệm được nhiều vì máy nén khởi động lại tốn điện hơn duy trì, vừa khiến nhiệt độ dao động lên vùng nguy hiểm cho thực phẩm. Cách tiết kiệm điện đúng là điều chỉnh nhiệt độ vừa phải, không mở cửa tủ quá lâu, và không để tủ trống rỗng, chứ không phải tắt hẳn nguồn định kỳ.