Hầu hết các bộ trao đổi nhiệt được thiết kế theo cách mà một chất lỏng, thường là khí hoặc chất lỏng, đi qua ống hoặc bộ phân tách kim loại, trong khi chất lỏng khác lưu thông quanh vách ngăn. Điều này cho phép sự trao đổi nhiệt xảy ra mà không cần hai chất lỏng trộn lẫn vào nhau.
Bộ trao đổi nhiệt là một thiết bị cơ học có chức năng truyền nhiệt từ vật liệu này sang vật liệu khác thông qua quá trình dẫn nhiệt. Môi trường thường tham gia vào quá trình trao đổi nhiệt là chất lỏng có nhiệt độ khác nhau.Một ví dụ phổ biến về bộ trao đổi nhiệt là bộ tản nhiệt của xe. Nó hoạt động bằng cách tản nhiệt đến từ cơ chế làm mát của động cơ bằng cách sử dụng không khí lạnh bên ngoài. Bộ tản nhiệt giúp động cơ không bị quá nóng.