Принцип работы котла ТЭЦ заключается в использовании тепловой энергии, выделяемой при сжигании топлива, для нагрева питательной воды, что приводит к производству достаточного количества перегретого пара, соответствующего заданным параметрам и требованиям по качеству. Количество произведенного пара называется испарительной способностью котла и обычно измеряется в тоннах в час (т/ч). Параметры пара в основном относятся к давлению и температуре, которые выражаются в мегапаскалях (МПа) и градусах Цельсия (°C) соответственно. Качество пара определяется его чистотой, обычно указываемой количеством примесей (в основном солей) — чем ниже содержание солей, тем выше качество пара.
Основная система работы котла состоит из двух главных частей: системы сжигания и пароводяной системы. Система сжигания обеспечивает эффективное сжигание топлива в топке и эффективный отвод тепла. Пароводяная система поглощает тепло, выделяемое при сжигании топлива, нагревает воду, производит пар и, в конечном итоге, создает перегретый пар с заданными параметрами. Она включает в себя такие компоненты, как экономайзер, барабан, спускные трубы, коллекторы, водяные экраны, перегреватель, ретурбина, а также соединительные трубопроводы и клапаны.