重沸器的工作原理主要依賴於加熱使液體沸騰，產生蒸汽，這些蒸汽隨後被送回蒸餾塔中。
重沸器通常與蒸餾塔一起使用，其目的是將蒸餾塔底部塔盤提供的液體轉化為蒸氣。在重沸器中，液體被加熱並部分汽化，形成密度較小的汽液混合物。這種密度差異產生了靜壓差，使得汽液混合物能夠自然地從重沸器返回蒸餾塔。在返回的過程中，氣相通過塔盤向上流動，而液相則回落到塔底。由於持續的蒸發，塔底液位會降低，但靜壓差確保了液體能夠自然地補充到重沸器中。重沸器的加熱方式可以是直接加熱，通過加熱器直接加熱重沸器內的液體，也可以是間接加熱，通過熱交換器加熱。
此外，重沸器還可以用於在大氣壓下將高溫高濃度的混合物進行分餾處理。