水冷壁是鍋爐的一個重要組成部分，主要由數排鋼管組成，分布在鍋爐爐膛的四周。
水冷壁內部流動的是水或蒸汽，它的外部則暴露在鍋爐爐膛的高溫環境中，接受火焰的熱量。其主要功能包括吸收爐膛中高溫燃燒產物的輻射熱量，使管內的水轉化為蒸汽或熱水，降低爐壁的溫度，從而保護爐壁免受高溫損害。
此外，水冷壁也被稱為「水冷壁管」「上升管」，它通常垂直鋪設在爐壁內壁上，是現代鍋爐蒸發受熱面的主要類型，同時也是鍋爐水循環迴路的基本組成部分。
水冷壁的設計初衷並非為了加熱，而是為了冷卻爐壁，防止其受到高溫破壞。隨著時間的推移，由於其卓越的熱交換能力，水冷壁逐漸成為鍋爐的主要受熱部分。