汽水混合器的原理可以分為兩類。第一類是基於機械力和物理力的混合器，其主要結構包括框架、轉子、調節裝置和出口，內部有多個渦輪引擎，通過旋轉產生強烈的對流運動和剪下力，從而混合物料。第二類是基於蒸汽與水的直接混合的汽水混合加熱器，其主要結構包括噴管、殼體、網板和墊圈，工作原理是通過蒸汽和水的混合換熱來加熱水。
具體來說，第二種汽水混合器的工作過程如下：
冷水從喉口高速噴入加熱區。
同時，蒸汽從芯管斜孔高速噴入加熱區。
在高速流動中，汽水瞬間良好混合，達到換熱的目的。
此外，還有一種浸沒式汽水混合器，其工作原理是蒸汽從芯體小斜孔高速噴入混合器加熱區，推動加熱區內的水高速上旋轉，同時完成汽水混合換熱。