Elektrostacijas katla darbības princips ir izmantot degvielas degšanas laikā atbrīvoto termisko enerģiju, lai sildītu ūdens, ražojot pietiekamu daudzumu pārsildīta gaisa, kas atbilst noteiktajiem parametriem un kvalitātes prasībām. Ražotā gaisa daudzums tiek saukts par katlas izsūknēšanas spēju, ko parasti mēra tonnās stundā (t/h). Gaisa parametri galvenokārt attiecas uz spiedienu un temperatūru, kas tiek izteikti megapaskālos (MPa) un grādos pēc Celsija (°C) attiecīgi. Gaisa kvalitāte attiecas uz tā tīrību, ko parasti raksturo ar to, cik daudz tā satur ķīmiskos savienojumus (galvenokārt sākus) — jo zemāks sāku saturs, jo augstāka gaisa kvalitāte.
Katlas pamata darbības sistēma sastāv no diviem galvenajiem daļējiem: degšanas sistēmas un ūdens-gaisa sistēmas. Degšanas sistēma nodrošina efektīvu degvielas degšanu katlas tvenkinā un efektīvu siltuma atbrīvošanos. Ūdens-gaisa sistēma absorbu siltumu, kas atbrīvots no degvielas, sildot ūdeni, ražojot gaisu un galu galā pārsildītu gaisu ar noteiktiem parametriem. Tā ietver dažādas komponentes, piemēram, ekonomizatoru, gaisa rezervoiru, lejupejošos caurus, virsbūves, ūdens sienas, pārsildītāju un apsildītāju, kā arī savienojamās caurules un ventīles.