Na configuração contracorrente, um fluido escoa perpendicularmente ao outro, como nos trocadores de calor tubulares com ou sem aletas.

Os fluidos podem se mover em escoamento cruzado, no qual escoa na mesma direção, mas em sentido oposto em uma construção com tubos concêntricos ou bitubulares.

Nos regeneradores, os fluidos do trocador de calor são separados por uma parede. O calor é transferido através de cada fluido por convecção e através das paredes por condução.

Conhecidos por trocadores de calor compactos, esses equipamentos têm densas matrizes de tubos aletados ou placas e são tipicamente usados quando pelo menos um dos fluidos é um gás, sendo caracterizados por um pequeno coeficiente de transferência de calor.

Nos recuperadores, os fluidos do trocador de calor ocupam o mesmo espaço de modo alternado. Primeiro, um fluido quente aquece um núcleo que armazena calor. Em seguida, esse fluido é bombeado para dar lugar a outro fluido de menor temperatura, sendo o calor armazenado pelo núcleo transferido para o fluido.