一般從熱力學的角度分析，節流后并處于蒸發壓力Po下的制冷劑進入強制循環蒸發器時通常為液態或者是汽液混合的狀態。制冷劑通過傳熱間壁吸收被冷卻介質的熱量，使被冷卻介質的溫度下降，而制冷劑液體則在較穩定的低溫和低壓下沸騰汽化成干飽以及蒸汽或過熱蒸汽，經輸出蒸發器后被制冷機吸入。
換個角度來說，從傳熱學角度來看，盡管蒸發器的形式比較多，但是一般屬于間壁式換熱器，即制冷劑與被冷卻介質在換熱壁兩側進行熱交換。在制冷劑一側，制冷劑通過汽化相變吸熱。而另一側，被冷卻介質總是連續地流過換熱間壁，根據工藝要求放出顯熱或全熱后被冷卻或液化或凍結。
通常情況下，
強制循環蒸發器是制冷裝置中的主要熱交換設備。和冷凝器一樣，蒸發器的傳熱墩和熱交換面積、傳熱溫差和傳熱系數有關。對已選定的強制循環蒸發器而言，熱交換面積是固定的，因此除適當提高蒸發器的傳熱溫差之外，主要是設法增加蒸發器的傳熱系數。而傳熱系數的增加取決于冷熱流體的熱物理性質、流動狀況、傳熱面特性以及蒸發器的結構性能等因素。同樣，分析這些因素利于在蒸發器的設計、安裝、管理、操作維修中采取相應的措施來加強其傳熱效果。
