Около 10 - 15 назад это был наиболее распространенный тип кондиционеров, однако в настоящее время, в связи со снижением спроса, лишь немногие производители предлагают подобные модели. Для установки оконного кондиционера необходимо вырезать прямоугольное отверстие в оконном стекле или тонкой стене. Кондиционер устанавливается таким образом, чтобы большая его часть находилась снаружи помещения. В этой части корпуса расположены вентиляционные решетки, через которые удаляется нагретый воздух. Внутри же остается только небольшая часть моноблока с декоративной передней панелью, через которую охлажденный воздух поступает в помещение.

Типовая мощность оконных кондиционеров — от 1,5 до 6 кВт. Наиболее простые из них могут только охлаждать воздух, более дорогие — имеют режим нагрева и пульт дистанционного управления. Основным недостатком оконного кондиционера считается высокий уровень шума, создаваемый компрессором, а достоинствами — невысокая цена (от 200 долларов) и простота установки.

Низкая популярность оконных кондиционеров объясняется тем, что при их монтаже нарушается теплоизоляция помещения (зимой холодный воздух будет проникать внутрь через корпус кондиционера). Однако в регионах с теплым климатом этот недостаток не является критичным, поэтому на юге России оконные кондиционеры занимают заметную долю рынка.