薄膜蒸发器的传热系数远高于液体充满管程的普通列管式换热器，且介质多为一过式，与热源接触时间短，所以适用于有热敏性介质的蒸发。按照成膜方式的不同，薄膜蒸发器可分为升膜蒸发器、降膜蒸发器、刮膜蒸发器和离心蒸发器等。升膜蒸发器液体从底部进入，依靠蒸发的气体在管内高速上升带动液体在管壁成膜；刮膜蒸发器是依靠机械刮板在管壁成膜，通常用在高粘度液体上；降膜蒸发器液体从顶部进入，靠重力沿管壁下流时成膜，与升膜相比无液柱，且成膜靠液柱，因此需要的温差更低，但是为了达到更好的成膜效果，需要设计精良的降膜液体分布器（降膜头）。同时气化的气体也要从底部出，尽量不要返回进口以影响成膜效果，因此降膜蒸发器多用在真空系统中。
降膜头的类型通常有三种：溢流型，插头型和孔板型。溢流型结构比较简单，通过在换热管顶部开锯齿形、切向条形槽或者切向开孔实现降液成膜。插头型降膜头是在换热管顶部插入特定形式的插头以达到成膜的效果，常见的有螺旋槽插头、伞状插头、球形插头等。多层孔板式降液分布器使用于处理量大，换热管数量多的场所，通过多层孔板实现液位均布，但要注意最下一次孔板的开孔要避开换热管均布。