Isı borusu, maddenin (sıvı ve gaz) iki fazlı değişimi ve konveksiyon prensibini kullanarak ısıyı hızla aktarabilen bir bileşendir. Kesin olarak konuşursak, bir ısı borusu, ısı dağıtma elemanından ziyade yalnızca ısı iletme elemanı olarak düşünülebilir. Hızlı ve düzgün sıcaklık özellikleri, çeşitli alanlarda yaygın olarak kullanılmasını sağlar.
Bir ısı borusunun üretim süreci, iç havanın çıkarılmasını, çalışma sıvısının enjekte edilmesini ve kapatılmasını içerir. Düşük basınçlı bir ortamda çalışma akışkanının kaynama noktası önemli ölçüde azalacaktır. Buharlaşma bölgesindeki ısıyı emdikten sonra çalışma sıvısı hızla buharlaşır ve yoğunlaşma bölgesine doğru hareket eder. Isıyı harici bir ısı kaynağı ile değiştirdikten sonra buhar, bir sıvı halinde yoğunlaşır ve boru duvarının kılcal kuvveti veya yerçekimi ve basınç farkı yoluyla buharlaşma bölgesine geri akar. Bu döngü defalarca devam eder. İki fazlı akışkan akışı ilkelerinden faydalanılarak, bir ısı borusunun ısı transfer katsayısı, saf alüminyumunkinden yaklaşık 50 ila 100 kat daha yüksektir.