Кожухотрубний міднотрубний теплообмінник, як тип кожухотрубного теплообмінника, має основну структуру встановлення багатьох невеликих мідних трубок для теплообміну в круглій оболонці. Ця конструкція дозволяє гарячій рідині та холодній рідині протікати в трубному пучку та оболонці відповідно, спираючись на стінку труби для завершення процесу теплообміну та передачі.
Зазвичай гаряча рідина тече всередині труби, тоді як холодна рідина тече всередині оболонки поза трубою, але конкретний напрямок потоку потрібно визначати відповідно до конструкції та необхідного ефекту теплообміну. Тепло передається від гарячої рідини до холодної через стінку труби, утворюючи температурний градієнт. Щоб підвищити ефективність теплообміну, всередині оболонки зазвичай встановлюють перегородки, які можуть змушувати холодну рідину кілька разів змінювати напрямок потоку всередині оболонки, збільшувати турбулентність і таким чином покращувати ефективність теплопередачі.
Внаслідок теплового розширення пучок труб і оболонка можуть мати різний ступінь розширення. Тому цей тип теплообмінника зазвичай розробляється з компенсаторами або плаваючими головками, щоб дозволити пучку труб вільно рухатися під час теплового розширення та зменшити вплив теплового навантаження на обладнання.