氦氣製冷機及冷水系統液氦作為製冷劑在MRI系統中得到了廣泛應用。然而氦在地球中的含量僅十億分之三，在大氣中也近佔百萬分子五，屬稀有氣體，加上液化工藝較複雜，其價格昂貴。氦氣主要從天然氣中獲取。由於我國無富氦天然氣（四川省自貢的天然氣只含0.2~0.3%，而美國富氦天然氣含量高達1~2%），目前主要依靠進口，這就大大增加了超導MRI系統的執行成本。

減低磁體的液氦消耗量一直是MRI磁體制造商追逐的目標之一。目前，廣泛應用於磁體冷卻系統來減少其蒸發。磁體冷卻系統通常有磁體中的液氮和液氦及液氦冷屏、冷頭、壓縮機和冷水機系統組成。

冷屏是磁體的組成部分之一。超導磁體通常設定兩個冷屏，即80k和20k冷屏，兩者的作用都是直接減少輻射傳熱，如果沒有這兩個冷屏，液氦的蒸發將會增加數萬倍。在磁體的低溫容器頂部換裝與偶一個二級膨脹的冷頭（製冷機），它提供冷氦氣來維持冷屏的溫度。氦壓縮機和冷水機組都是與此配套的裝置。氦壓縮機中充以高純度的氦氣，並透過絕熱金屬軟管與冷頭相連。工作時，由冷頭迴圈而來的熱氦氣（約17bar）被壓縮至22bar左右，溫度突然升高。此高溫高壓氦氣在熱交換器中與壓縮機油交換熱量，使得溫度迅速下降，成為低溫氦氣。低溫氦氣經過油水分離器濾除其中的油滴，方送冷頭製冷用。

氦壓縮機所產生的熱量最終由冷水機輸出的冷水帶走。如果水冷機出現故障，氦壓縮機會因高溫報警而立即停轉，冷頭自然就不能製冷。由於這時冷屏溫度逐漸上升，輻射漏熱增加，從而是液氦蒸發量成倍升高，液氦的消耗也將非常顯著。由此可見，必須有可靠的 冷水機作為MRI安全執行的保證。目前，廠家配套的由單機和雙機。一般使用者均使用雙機組、這種機組工作時，是一臺機組工作、一旦機組有故障它會自動轉換到另一臺機組接力工作確保水冷系統正常執行。另外緊急情況下還可由自來水代替冷水，但自來水的流量要足夠大。