Door gebruik te maken van een warmtewisselaar kan men warmte van het ene medium (zowel gas als vloeibaar) naar een ander medium overbrengen. Er is sprake van een ideale warmtewisselaar wanneer eerst het medium dat wordt gebruikt wordt afgekoeld tot op de temperatuur waarop het andere medium begint en vice versa.
De meest bekend warmtewisselaar is wellicht de radiator van een verwarmingssysteem die de warmte van de vloeistof, die door het systeem stroomt, afgeeft aan de lucht in de ruimte die men wil verwarmen. Door voor een zo groot mogelijk oppervlak te zorgen zal de warmte-uitwisseling sneller plaatsvinden en het vertrek eerder op temperatuur zijn.
Een ander voorbeeld van een warmtewisselaar is een zonnecollector waarbij de warmte die de collector heeft opgevangen wordt overgedragen aan bijvoorbeeld een warmwatervoorziening, het verwarmingssysteem van een woning of het water van een zwembad. Maar ook een warmtepomp maakt eveneens gebruik van een warmtewisselaar om warmte uit de lucht, het water of de aarde aan een ander medium over te dragen.
Doordat bij de meeste warmtewisselaars de druk van het medium wordt verhoogd zal de temperatuur nog verder toenemen waardoor men dus extra warmte genereert. Dit zorgt ervoor dat men vaak met een relatief lage temperatuur toch voor een aanzienlijke verwarming kan zorgen.
De omgekeerde situatie is uiteraard ook mogelijk en wordt dan ook veelvuldig toegepast wanneer men een gebouw of systeem wil koelen. De warmte wordt dan juist door middel van een warmtewisselaar afgevoerd. Dit is bijvoorbeeld het geval bij de koeling van industriële processen.
Wil men optimaal gebruik maken van een warmtewisselaar dan benut men deze in de koude maanden om warmte op te wekken en in de warme periode van het jaar juist om te koelen.
