Net als een warmtepomp is een warmtewisselaar een apparaat dat ervoor kan zorgen dat je je huis duurzaam kan verwarmen. Hij brengt namelijk warmte over van het ene medium, zijnde vloeistof of gas, over naar het andere. Daardoor kan een warmtewisselaar gebruikt worden, ofwel om een stof op te warmen, of om een stof te laten afkoelen. In dat eerste geval wordt de stof in contact gebracht met een warm medium, in het tweede geval wordt ze in contact gebracht met een kouder medium. Het proces waarbij een warmtewisselaar gebruikt wordt, is warmte-terugwinning. Door een warmtewisselaar te gebruiken en dus aan warmteterugwinning te doen, kan je besparen op de energiekosten.
In dagelijkse, situaties binnen het huishouden kan een warmtewisselaar gebruikt worden om warmte terug te winnen, bijvoorbeeld uit een houtkachel. Warmtewisselaars worden bovendien vaak gebruikt gecombineerd met met zonneboilers en warmtepompen. Op die manier wordt de warmteoverdracht tussen het huiswater en het opgewarmde medium mogelijk gemaakt.
In een ideale situatie koelt de warmtewisselaar het eerste medium af tot dezelfde temperatuur als die waarmee de tweede instroomt. Dan warmt hij het tweede medium op tot dezelfde temperatuur als die waarmee het eerste medium instroomt. Om deze temperatuuroverdracht te realiseren, wordt meestal gebruikgemaakt van het tegenstroomprincipe in een warmtewisselaar. Dat is een principe dat het mogelijk maakt dat er tussen twee stromende substanties, zijnde water, lucht, vloeistoffen of gassen, een bepaalde eigenschap (in dit geval warmte, maar in een andere situatie bijvoorbeeld ook een chemische stof) overgedragen kan worden van de ene substantie op de andere. Het is zo dat twee stromen (we spreken van een ‘rijke’ en een ‘arme’ substantie) langs elkaar stromen over een zekere lengte, maar wel in gescheiden kanalen. Door een tussenliggend membraan passeren de vloeistoffen zelf niet, maar wel de ingrediënten of eigenschappen waar het om gaat. Op het moment dat de stroomrichting van beide kanalen in tegengestelde richting plaatsvindt, spreekt men van tegenstroom. De eigenschappen worden door tegenstroom veel effectiever doorgegeven dan wanneer de substanties in gelijke richting stromen. Dat komt doordat het verschil in temperatuur tussen de deeltjes die de warmte moeten uitwisselen, de zogenaamde gradiënt, groter blijft. Dankzij dit principe is er een veel volledigere overdacht van warmte en / of chemische substanties mogelijk.