一般的な空調システムでは、室内へ冷暖風を送り込む「給気（サプライ）」と、室内の空気を空調機へ戻す「還気（リターン）」の双方向に金属製ダクトを配管します。これに対し、リターンチャンバーとして天井裏の空間をそのまま活用する手法が天井チャンバー方式（還気チャンバー方式）です。
室内の空気は天井面に設置された吸込グリル（吸込口）から天井裏へ直接吸い上げられます。天井裏全体が負圧空間となり、そこに設置された空調機（AHU）や天井隠蔽型空調の吸込口から空気が回収され、再び冷却・加熱されて室内へ給気される仕組みです。
還気側の配管工事がほぼ不要になるため、天井裏のスペースを圧迫せず、梁下クリアランスが厳しい現場でも有効な天井高を確保しやすい特徴を持っています。建築設備の換気計画において、省スペース化とコスト削減を両立させる合理的なシステムとして広く普及しています。
