Rurka cieplna składa się z następujących części:
1. Parownik
Element w rurze cieplnej znany jako parownik odpowiada za pochłanianie ciepła ze źródła i odparowywanie czynnika roboczego. Odparowany czynnik roboczy będzie następnie przenosił ciepło ze źródła do skraplacza.
2. Kondensator
Kiedy czynnik roboczy oddaje ciepło i ponownie skrapla się do postaci cieczy, dzieje się to w sekcji skraplacza rurki cieplnej, która ma kontakt z radiatorem.
3. Struktura knota
Płyn roboczy jest zazwyczaj transportowany z chłodniejszego końca rury cieplnej do cieplejszego końca za pomocą działania kapilarnego z pomocą struktury knota, która wyściela wewnętrzne ściany rury cieplnej. Spiekane proszki metalowe, tkana siatka metalowa i porowata ceramika to przykłady typowych materiałów knotowych.