Door een warmtewisselaar te gebruiken kan men warmte van het ene medium naar een ander medium overbrengen. Men spreekt van een ideale warmtewisselaar als eerst het medium dat wordt gebruikt wordt afgekoeld tot de temperatuur waarop het andere begint.
De bekendste warmtewisselaar in het dagelijks gebruik is waarschijnlijk de radiator van een verwarmingssysteem die warmte van de vloeistof, in het systeem, afgeeft aan de lucht in de, te verwarmen, ruimte. Door een zo groot mogelijk oppervlak zal de uitwisseling van warmte sneller plaatsvinden waardoor de ruimte eerder op de gewenste temperatuur is. Dit bespaart energie, tijd en natuurlijk kosten. Ook een koelast kan als een warmtewisselaar worden beschouwd. Deze neemt immers de warmte uit de voedingsmiddelen op welke erin staan en geeft deze af aan de lucht rondom het apparaat.
Nog een voorbeeld van een warmtewisselaar is een zonnecollector waarbij de warmte welke de collector heeft opgevangen wordt afgegeven aan bijvoorbeeld een warmwatervoorziening, een verwarmingssysteem of aan het zwembadwater. Een warmtepomp maakt ook gebruik van een warmtewisselaar om warmte uit de lucht, het water of de aarde aan een ander medium te geven.
Doordat de druk van het gebruikte medium bij de meeste warmtewisselaars verhoogd is zal de temperatuur nog verder toenemen waardoor men extra warmte genereert. Dit zorgt ervoor dat men dikwijls met een relatief lage temperatuur voor een behoorlijke hoeveelheid warmte kan zorgen. De omgekeerde situatie is eveneens mogelijk en wordt toegepast zodra een pand of systeem wordt gekoeld. De warmte wordt dan juist door de warmtewisselaar weggevoerd.