Bir ısı değiştiricinin çalışma prensibi öncelikle iki temel ısı transfer mekanizmasına dayanmaktadır: iletim ve konveksiyon. İletimle ısı transferi, bir nesne içindeki moleküler titreşim yoluyla ısı transferi sürecini ifade eder. Konveksiyonla ısı transferi, bir akışkan içerisinde akış yoluyla ısı transferi işlemidir. Pratik uygulamalarda bu iki ısı transfer mekanizması sıklıkla bir arada bulunur ve birbirini etkiler. Örneğin, bir kabuk-ve-borulu ısı eşanjöründe, ısı boru duvarları yoluyla iletilirken, boruların içindeki akışkan ısıyı konveksiyon yoluyla aktarır.
Isı eşanjörlerinin tasarımı ve imalatında, gerçek uygulama senaryoları ve çalışma koşulları dikkate alınmalıdır. Örneğin, gıda işlemede kullanılan ısı eşanjörlerinin gıda güvenliği standartlarını karşılaması gerekirken, kimya endüstrisinde kullanılan ısı eşanjörlerinin kimyasal korozyon, yüksek sıcaklık ve basınç gibi zorlu koşullara dayanabilmesi gerekir. Bu nedenle, uygun ısı eşanjörlerinin seçilmesi ve üretim sürecinin tasarlanması, ekipmanın verimliliğini, güvenliğini ve güvenilirliğini artırmak için çok önemlidir.
