板式換熱器的傳熱機理基于熱力學定律：“熱量總是從溫度高的物體向溫度低的物體傳遞，當兩個物體之間存在溫差時，有一個傳熱的過程。”當兩種液體在板式換熱器的板材兩側對流時，熱量從溫度高一側的液體傳遞到溫度低一側的液體（一般情況下高溫側在一次側，低溫側在二次側）。
　　由于板材采用波紋波結構優化設計，其換熱效率可達92%左右，使高溫側的熱量被低溫側吸收利用。具體來說，在高溫側，深紅色箭頭指向高溫側入口，粉紅色指向高溫側出口；在低溫側，深藍色指向低溫側入口，天藍色指向低溫側出口。當液體從深紅色入口進入時，熱量通過板材通過對流傳遞給從深藍色入口進入的低溫側液體。高溫側液體溫度下降后，液體從粉紅色出口流出；低溫側液體溫度上升后，液體通過天藍色出口流出。此時液體完成熱交換過程。
　　板式換熱器結構緊湊，操作維護簡便，傳熱效率高等特點，已成為城市集中供熱工程中換熱站的重要換熱產品，適用于水-水換熱系統，汽-水換熱系統及生活熱水供應系統，對合理分配熱能，提高熱管理水平起到重要作用。
　　在高層建筑中，以水，乙二醇等為換熱介質的暖通空調系統常會具有很高的靜壓力，采用鈦板板式換熱器做為壓力阻斷器，可將較高的靜壓分解為幾部分較小的壓力，從而降低系統對泵，閥，冷熱水機組等設備的壓力要求，節約設備的投資費用及運營成本。
　　板式換熱器用于空調系統中冷凍水的換熱，在冷卻塔與冷凝器之間靠近冷凝器處安裝板式換熱器可以起到冷凝器的作用，不讓設備腐蝕或堵塞，并可在過渡季節節省冷水機組的運行時間。