Моноблочным называют кондиционер, у которого все узлы собраны в одном корпусе. Среди бытовых моноблоков чаще всего встречаются оконные и мобильные; эта статья — об оконных. Такой кондиционер устанавливают прямо в оконный проём: одна часть корпуса находится в комнате, другая выходит на улицу.
Оконный кондиционер забирает воздух из комнаты через решётку и фильтр, охлаждает его на теплообменнике и возвращает в помещение через воздуховыпускное отверстие. Он также может работать как вытяжная вентиляция и выводить наружу до 10 % обрабатываемого воздуха.
Как и у любого кондиционера, у оконного есть холодильный контур с компрессором. Главная особенность в том, что тепло из комнаты отводится не в отдельный наружный блок, а к задней стенке того же корпуса, которая выходит на улицу. Комнатная и уличная части разделены перегородкой: в комнатной стоит испаритель, который охлаждает воздух помещения, в уличной — компрессор и конденсатор, отдающий тепло наружному воздуху. Как работает сам холодильный контур, объясняет статья «Принципы работы холодильной машины».

Поскольку все элементы находятся в одном корпусе, монтаж получается проще, чем у сплит-системы. Достаточно подготовить отверстие в оконном проёме, установить кронштейн и закрепить на нём монтажный короб, в который вставляют кондиционер.
Некоторые оконные модели оснащают ТЭНами — электрическими нагревателями, с которыми кондиционер может обогревать помещение.
Отдельная дренажная трасса для конденсата оконному кондиционеру не нужна. Вода, которая выделяется из воздуха, стекает в поддон уличной части корпуса и испаряется. Если конденсата много, он выливается на улицу через сливное отверстие.
Старыми моделями управляли ручками на корпусе, у более современных есть пульт. Мобильные моноблоки ставят на пол рядом с окном; модели собраны в разделе «Мобильные кондиционеры».