El calor se pierde en numerosos puntos del sistema de calderas, como los gases de combustión, la pérdida de calor de las tuberías, el escape de la caldera y el aire caliente que sale de las salas de calefacción. Las calderas de recuperación de calor residual utilizan este calor para generar vapor adicional para aplicaciones industriales.
Las calderas de recuperación de calor residual funcionan según el mismo principio que una caldera típica, pero obtienen la energía de los gases de escape en lugar de hacerlo de su quemador. Los gases de escape calientes provienen de un horno de procesamiento y entran en una cámara grande. Luego, los gases se desplazan por tuberías que contienen agua fría y el calor viaja al agua a menor temperatura y aumenta su temperatura hasta que alcanza su punto de ebullición y se convierte en vapor. Luego, los gases residuales enfriados y el vapor salen de la caldera por separado.
El vapor viaja a través de tuberías distribuidas por toda la instalación para aumentar la temperatura, o puede mover turbinas para generar electricidad. Si el gas residual calentado no tiene suficiente energía para evaporar toda el agua y convertirla en vapor, un quemador auxiliar puede aumentar la producción de vapor.