真空相變熱水鍋爐的下半部結構與普通鍋爐一樣，由燃燒室與傳熱管組成；其下半部裝有熱媒介（爐水），上部為真空汽室，其中插入了U型管（或直管型）熱交換器。由于鍋爐整體是在負壓狀態下運行，爐內的熱媒介（爐水），在鍋爐運行的全過程中，不進、不出、不增、不減，只封閉在鍋爐的真空室內，在鍋爐的傳熱管與熱交換器之間傳遞熱量。爐內的熱媒介是完全脫氧的純凈水，無腐蝕，無水垢，使鍋爐壽命長達20多年甚至更長。綜上所述，具有如此性能的鍋爐，其自然的發展趨勢就是替代傳統的鍋筒式與鍋殼式鍋爐。