蒸发式冷凝器的传热部分是用光滑管或翅片管组成的蛇形管组，管组装在由型钢和钢板焊制的立式箱体内。制冷剂蒸气经气体集管分配给每一根蛇形管，冷凝液体则经液体集管流入贮液器中。箱体的底部为一水池，水池内用浮球控制以保持一定的水位。冷却水用循环水泵送至冷凝器管组上方，经喷嘴或重力配水机构喷淋到蛇形管组上面，沿冷凝器管的外表面呈膜状下流，最后汇集在水池中，如此循环使用。当水流经冷凝器管组时，主要依靠水的蒸发使管内制冷剂蒸气冷却和液化。与此同时，用通风机使空气由下而上地在水膜外表面吹过，空气的作用主要是将水膜表面蒸发的水蒸气及时带走，以及创造水膜能够连续不断蒸发的有利条件。从这个角度来说，蒸发式冷凝器中的水膜主要起一个传热媒介的作用，管内制冷剂蒸气被冷却和液化时放出的热量首先传给水膜，使水膜蒸发，而水膜蒸发成水蒸气时就以潜热的方式把这部分热量连同水蒸气本身传给空气。当然，当空气的温度低于水膜表面温度时，它也可以起一定的冷却作用。但是即使空气温度高于水膜表面温度时(在南方的夏季常会遇到这种情况)，只要空气能把水蒸气带走就仍能起到冷却作用。空气由下而上地从水膜表面吹过时，除把水蒸气带走还夹带了一部分小水滴。
为了减少蒸发式冷凝器中水的吹散损失，在箱体的上部还装有挡水栅.它的作用是尽量把空气中夹带的水分离下来。循环水由于不断在冷凝器表面蒸发及被空气吹散夹带，因此需要经常补充新鲜水。由于循环使用的水不断蒸发，水池内水的含盐量也会越来越高。含盐量的增高将使管外侧结垢严重，蒸发式冷凝器应使用软水或经过软化处理的水，并且水池也需定期换水。另外在夏季，当循环水的温度较高时也需要补充一部分水来降低循环水的温度。为了减少换热管组表面结垢，在喷水机构下面还设有过滤网。
