所谓真空热水锅炉，又称真空相变热水锅炉。就是指正常工作时, 锅炉内部介质压力低于大气压，通过相变换热方式加热冷水的锅炉。真空热水锅炉炉体分上下两部分，其中下半部分结构类似于三回程湿背式锅壳蒸汽锅炉，即炉胆和烟道组成的受热面；而上半部分为真空室（负压蒸汽室），其空间内装设有管式汽-水热交换器，用来加热流过换热器中的循环水。运行原理：真空热水锅炉运行时，在真空负压下炉体内的热媒水吸收燃料燃烧释放的热能，沸腾汽化为低温蒸汽，低温蒸汽上升遇到不锈钢换热器中的系统循环水，加热循环水送给用户用于采暖或卫生热水。水蒸气自身被冷却凝结成水滴下落到热媒水面后再一次被加热，从而完成了整个循环过程。热媒水不断地在封闭的机体内进行着"沸腾==蒸发==冷凝==热媒水"的循环，因此无需补充冷凝水，也无空烧的危险。真空热水锅炉利用的汽水凝结换热，在所有换热工况中，汽水凝结换热传热系数是最高的。
传统中央空调系统，冷水机组+燃油（气）热水锅炉不失为是一优选的冷热源方案。夏季采用离心（螺杆）式冷水机组提供7ºC~12ºC的冷水，冬季使用燃油（气）热水锅炉提供50ºC~60ºC的热水。真空热水锅炉由于采用负压蒸汽间接加热，所以换热器可以承受系统较高的水压力，所以真空热水锅炉可广泛应用于大中型的空调项目作为冬季热源，在改造项目中更具有一定的优势。由于真空热水锅炉工作原理的特殊性，其本体就类似于一个换热器、空气处理机或冷冻机组内的蒸发盘管，仅需对其燃料输送系统（贮油罐、日用油箱、输油管道系统或燃气输送管道系统）按照消防设计要求进行设计，而对于真空热水锅炉所在机房的位置，机房内真空热水锅炉系统设计，消防设计上应予认可。真空热水锅炉可放置在建筑物的地下室、半地下室或一层以及楼顶，充分满足用户不同场合的需要。真空热水锅炉适用于各种燃烧设备，根据所需，可配置先进整体式燃烧器，如德国原装进口威索，意大利百得，利雅路等。整体式燃烧器火焰形状可调，适合于任何一款锅炉，对燃烧室尺寸要求不大。
真空热水锅炉采用模块化设计，高性能的机组体积较小，在产品运输和安装时比较方便，可以在较小的空间内多台机组进行并联使用。燃气真空锅炉的机组在真空环境下运作，简化了压力窗口的报拭和年审等手续，并且操作工无需持证上岗。燃气真空锅炉采用智能化操作系统，配备有液晶显示屏、虚拟按键、中文及图形显示系统，全自动化操作手册，并且可以实现人机对话，操作十分方便。真空热水锅炉自带远程监控端口，配置远程、网络控制器，可以远距离及网络操作控制锅炉。多台锅炉同时安装使用时，群控控制器结合实现对所有锅炉进行群控，进行集中管理，并利用气候补偿功能，根据负荷量的变化，自动控制锅炉的启动台数。燃料油作为燃料燃烧时，会产生积碳；燃气具有易燃烧的特性，产生的积碳微量，但也需要每年对燃气锅炉进行积炭的清理工作。