Eine Dampfkammer besteht aus einem versiegelten, meist aus Kupfer gefertigten Vakuumgefäß mit einer internen Dochtstruktur und einer kleinen Menge an Arbeitsflüssigkeit. In der Regel wird Kupferpulver an die Innenwand des Gefäßes gesintert.

Durch den niedrigen Druck im Inneren der Kammer kann die Flüssigkeit bei einer Temperatur verdampfen, die weit unter ihrer durchschnittlichen Siedetemperatur liegt.

Wenn der Dampf mit einer kühleren Wandoberfläche in Berührung kommt, kondensiert er und setzt seine latente Verdampfungswärme frei. Die kondensierte Flüssigkeit kehrt durch die Kapillarwirkung der Dochtstruktur zur Wärmequelle zurück.