翅片管式换热器是由许多带翅片的管排列组成。在金属管的内侧或外侧装有金属翅片，其形状有螺旋形、星形、环形等等。翅片管式换热器主要应用于气体的加热或冷却，常见的翅片管式换热器是炼油厂生产中的空冷器。这种换热器能够显著地提高气体传热的效果，减少了换热器的体积和金属材料。但它的制造工艺复杂，成本高。要求流经翅片一侧的流体要清洁，因为清洗困难。
翅片管式换热器加翅片的主要目的是为了加强传热，翅片一般用在传热系数较弱的一侧。通过增大换热面积来加强换热。比如空气和水的热较好，空气侧的传热系数大概在100左右。而水的一侧能达到3000~4000甚至更高。这时候在空气侧加上翅片就有利于换热可以使设备的体积减小，特殊的翅片结构还可以达到节水的目的。换热器的总传热系数是小于其换热系数弱的一侧的，故在传热效果较差一侧强化换热可以加强换热器的整体水平。