المسجد النبوي الشريف يمتاز بتبريد لطيف ولا يشعر الزائر بالحرارة الخارجية وسخونة الطقس بفضل محطة التبريد التي أنشئت على مساحة 70000 م2، بأبعاد 350 × 200 م لتأمين تكييف هواء المسجد النبوي الشريف، وروعي أن يكون موقعها خارج منطقة الحرم؛ لإبعاد الضوضاء عن المسجد، وتخفيض التكلفة المرتفعة لنزع الملكيات حول الحرم، ولضمان سهولة إجراء عمليات الصيانة والتشغيل في الموقع. تقع المحطة على مسافة سبعة كيلومترات غرب المسجد النبوي الشريف. وتتكون من عدة مبان، منها مبنى معدات التكييف، ومبنى المكثفات، ومبنى إنتاج الطاقة الكهربائية للطوارئ. وتبلغ مساحة المبنى في هذه المرحلة حوالى 11000م2، تتضمن 15000م2 من الخرسانة المسلحة. كما تشمل المحطة أنظمة لتصريف مياه الأمطار والصرف الصحي والري ومكافحة الحريق إضافة إلى تجهيز الموقع وتسويره وإنشاء الشوارع الداخلية وأعمال التنسيق والحدائق. أما معدات التبريد المستخدمة في المحطة فعددها ستة وتبلغ طاقة التبريد لكل ماكينة 3400 طن، وتبلغ طاقتها الإجمالية للتبريد 20400 طن. ويتضمن مشروع محطة التكييف سبع مضخات لدفع الماء المبرد، باتجاه المسجد، قوة كل منها 450 حصانا. ويضم مبنى محطة الخدمات أيضا مبنى خاصا بماكينات توليد الطاقة الكهربائية، ويضم مبنى محطة الخدمات مبنى خاصا بماكينات إنتاج الكهرباء الاحتياطية ويتم التحكم والسيطرة في جميع الأنظمة الميكانيكية والكهربائية بالمحطة عن طريق غرفة حاسبات آلية يتم من خلالها التحكم في أداء معدات التهوية الموجودة بالدور السفلي. ويتم نقل المياه المبردة من محطة التبريد عبر نفق الخدمات إلى قبو المسجد، وهو بمثابة عبارة من الخرسانة المسلحة بارتفاع داخلي يبلغ 4.1 م، وعرض 6.2 م وبطول سبعة كم. ويحتوي النفق على أنبوبين لنقل المياه المبردة، قطر كل منهما 90 سم، وأخذ في الاعتبار إمكانية إضافة أنبوبين آخرين داخل النفق نفسه إذا ما دعت الحاجة إلى ذلك مستقبلا. كما زود النفق بإحدى وثلاثين غرفة تهوية مزودة بالمراوح اللازمة لذلك.