Sıcak ve soğuk akışkanları katı bir duvardan ayırarak, ısı transferi sırasıyla üç aşamadan geçer: sıcak akışkanda konveksiyonla ısı transferi, katı duvardan kondüksiyonla ısı transferi ve soğuk akışkanda konveksiyonla ısı transferi. En yaygın dolaylı ısı değiştiricide, iletim ve taşınım birincil ısı transfer yöntemleridir. Sıcak akışkan önce ısıyı konveksiyon yoluyla boru duvarının bir tarafına aktarır, daha sonra ısıyı boru duvarının bir tarafından diğer tarafına iletir ve son olarak boru duvarının diğer tarafı ısıyı konveksiyon yoluyla soğuk akışkana aktararak ısı transfer işlemini tamamlar. Bu prensip, sıvıların çalışma sırasında doğrudan temas etmemesini sağlar, çapraz kirlenmeyi önler ve onu yüksek sıvı saflığı gerektiren endüstriyel uygulamalar için uygun hale getirir.
Plakalı ısı eşanjörleri, kalıp-presleme işlemi kullanılarak oluşturulan iki kaynaklı plakadan oluşur. Sıcak ve soğuk ortam akışı için dahili kanallar dahil edilmiştir ve plakalar, çeşitli ısı değişim döngüleri oluşturacak şekilde düzenlenmiştir. Öte yandan, kabuk-ve{-borulu ısı eşanjörleri, sıcak ve soğuk sıvıları katı bir duvar aracılığıyla ayırır ve ısı alışverişi duvardan-duvara-transfer yoluyla sağlanır.
Isı değiştirici içindeki ortamın akış hızı ne kadar yüksek olursa, ısı transfer katsayısı da o kadar büyük olur. Bu nedenle, ısı değiştiricideki ortamın akış hızının arttırılması, ısı değişim etkisini büyük ölçüde iyileştirebilir. Ancak debiyi arttırmanın olumsuz etkisi, ısı değiştiricideki basınç düşüşünü arttırması ve pompanın enerji tüketimini arttırmasıdır. Bu nedenle uygun bir aralık olması gerekir.
